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| Question | Answer |
| TLC, MLC, SLC im Zusammenhang mit SSD | TLC-Speicherzellen (triple-level cell) sind Speicherzellen der Bauart NAND-Flash, die 3 Bits pro Speicherzelle speichern können. 1000 – 3000 Schreibvorgänge je Zelle MLC-Speicherzellen (multi-level cell) sind Speicherzellen, in denen prinzipiell mehr als ein Bit pro Zelle gespeichert werden können. Das Speichern von mehr als einem Bit wird erreicht, indem anders als bei konventionellen SLC-Speicherzellen mehr als zwei Zustände– entladenes und geladenes Floating-Gate – in einer Zelle gespeichert werden. 5000 – 10000 Schreibvorgänge je Zelle SLC-Speicherzellen ( single-level cell) sind Speicherzellen, die aus NAND-Flash bestehen und jeweils ein Bit speichern. Es wird hierbei nur ein Spannungslevel pro Transistor verwendet. SLC-SSD-Speicher ist deutlich teurer als MLC-SSD-Speicher und wird bei schreibintensiven Speicheranforderungen benutzt. 100000 – 5 Mio. Schreibvorgänge |
| Fachbegriff Interpolation in Zusammenhang mit Scannern | Interpolieren bedeutet, daß zwischen echten, gescannten Pixeln durch die Software solche gesetzt werden, deren Farbwert ein Durchschnitt der benachbarten Pixel ist. Man erhält dadurch einen Scan in einer höheren Auflösung als der max. möglichen optischen Auflösung des Scanners. |
| Fachbegriff Farbtiefe in Zusammenhang mit Scannern | Die Farbtiefe bestimmt die Differenzierung aller Helligkeits- und Farbwerte. |
| Fachbegriff TWAIN in Zusammenhang mit Scannern | TWAIN ist ein 1992 festgelegter Standard zum Austausch von Daten zwischen Bildeingabegeräten (Scanner, Digitalkameras etc.) und Programmen für Microsoft Windows und Apple Macintosh. |
| Fachbegriff OCR in Zusammenhang mit Scannern | Texterkennung oder auch Optische Zeichenerkennung (englische Abkürzung OCR von englisch optical character recognition, selten auch: OZE) ist ein Begriff aus der Informationstechnik und bezeichnet die automatisierte Texterkennung innerhalb von Bildern. |
| Kenntnisse über den Speicherbaustein ROM | Read Only Memory |
| Kenntnisse über den Speicherbaustein EPROM | Electronic Programmable ROM |
| Kenntnisse über den Speicherbaustein EEPROM | Electronic Erasable Programmable ROM |
| Fachbegriff RAM | Random Access Memory Der Arbeitsspeicher oder Hauptspeicher (engl.: core, main memory, main store, primary memory) ist die Bezeichnung für den Speicher, der die gerade auszuführenden Programme oder Programmteile und die dabei benötigten Daten enthält. Der Hauptspeicher ist eine Komponente der Zentraleinheit. Da der Prozessor unmittelbar auf den Hauptspeicher zugreift, beeinflussen dessen Leistungsfähigkeit und Größe in wesentlichem Maße die Leistungsfähigkeit der gesamten Rechenanlage. Die klassische Anbindung von physischem Speicher erfolgt über einen oder mehrere Speicherbusse. Speicherbusse übertragen Steuerinformationen, Adressinformationen und die eigentlichen Nutzdaten. |
| wichtigste RAM Typen | SRAM (Static random-access Memory) DRAM (Dynamic Random Access Memory) SDRAM (Synchronous Dynamic Access Memory) DDR-SDRAM (Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory): Die DDR-Module erster Generation erreichen die fast doppelte Datenübertragungsrate gegenüber den SDRAM-Modulen. DDR2-SDRAM: Beim DDR2-Speicher werden mit einem Read-Kommando vier statt nur zwei Bit ausgelesen. DDR3-SDRAM: Wie beim DDR2-RAM werden mehrere Bits gleichzeitig ausgelesen, jedoch statt in 4-Bit mit einem Achtfach-Read-Kommando (8-Bit). DDR4-SDRAM: Höhere Modul Dichte & geringere Spannung & höhere Dateiübertragungsrate |
| RAM Bauformen | SIMM (Single Inline Memory Module): Die Kontakte am Steckplatz sind umlaufend und mit einer Leitung verbunden. DIMM (Dual Inline Memory Module; dt. doppelreihiger Speicherbaustein): Auf jeder Seite des DIMMs sind separate Anschlusskontakte auf Vorder- und Rückseite verbaut. SO-DIMM (Small Outline Dual Inline Memory Module): funktional vergleichbar mit Standard-DIMMs, jedoch in kompakter Bauform für die Verwendung in All-in-One-PCs oder Notebooks. |
| Kentnisse über UEFI & BIOS | BIOS = Basic Input/Output System UEFI = Unified Extensible Firmware Interface = Firmware eines Rechners Gerät startklar machen und den Start des Betriebssystems einzuleiten. |
| BIOS - POST | Power-On-Self-Test checkt alle grundlegenden Hardwareteile nach Problemen. Tritt ein Problem auf, so macht er sich via Text (Fehlermeldung, Bluescreen), via Piepsignale oder via optischen Signalen (Laptop-Blinken) aufmerksam. POST verfolgt bei der Überprüfung eine strenge Reihenfolge. Konkret gesagt arbeitet sich POST von den wichtigsten Komponenten vor. |
| BIOS - Aufgaben? | grundlegende Treiber laden POST div. Konfigurationen |
| UEFI | Einsatz für 64-Bit-Systeme (nur) Integrierter Bootmanager Neues Partitionsschema GUID Partition Table (GPT), welches von Festplatten über 2 TB booten kann und wesentlich mehr Partitionen bietet Netzwerkmodul - Mögliche Integration von Treibern, welche dann nicht mehr vom Betriebssystem geladen werden müssen Erweiterbar und weitere Funktionen wie Digital Rights Management (DRM) Eigene Kommandozeile zur Diagnose |
| Funktionsweise einer Tastatur | Die einzelnen Tasten sind in einer elektrischen Matrix aus Reihen-Leitungen und Spalten-Leitungen angeordnet. Wird eine Taste gedrückt, so wird eine bestimmte Zeile mit einer bestimmten Spalte elektrisch verbunden. Diese Verbindung wertet ein Microcontroller aus und schickt diese Information zum Rechner. |
| Fachbegriff Multicore-Prozessor | Das bedeutet, dass in einen Prozessor mehrere Prozessor-Kerne eingebaut werden. Man bezeichnet diese Prozessoren als Multi-Core- oder Mehrkern-Prozessoren. Rein äußerlich unterscheiden sich Multi-Core-CPUs nicht von Single-Core-CPUs. Innerhalb des Betriebssystems wird der Multi-Core-Prozessor wie mehrere Einheiten behandelt. Seit der Einführung von Doppelkern-Prozessoren hat sich die Computer-Infrastruktur entscheidend weiterentwickelt, wodurch Multi-Core-Prozessoren immer sinnvoller werden. So sind SATA-II-Festplatten in der Lage per Native Command Queuing (NCQ) Zugriffe in ihrer Reihenfolge zu verändern und dadurch Datenanforderungen von mehreren Prozessorkernen zu bearbeiten. Ebenso PCI Express (PCIe), auf dem mehrere Datentransfers parallel ablaufen können. |
| Unterschiede Desktop-/Server-Prozessoren | Server Prozessoren mehr Cache früher: VT früher: 64bit |
| Fachbegriff Chipset | Als Chipsatz bezeichnet man im Allgemeinen mehrere zusammengehörende integrierte Schaltkreise, die zusammen eine bestimmte Aufgabe erfüllen. |
| Fachbegriff Jumper | Jumper sind kleine Steckbrücken, die als eine Form von Kurzschlusssteckern auf die Kontakte von Stiftleisten gesteckt werden. Dadurch werden die Pins, auf die diese Jumper gesteckt werden, elektrisch miteinander verbunden („gebrückt“). |
| Fachbegriff DIP-Schalter | DIP-Schalter (Duali in-line package), sind kleine Schalter, die beispielsweise auf der Hauptplatine oder anderen Leiterplatten verwendet werden, um bestimmte Grundeinstellungen vorzunehmen. |
| Kenntnisse über den Fachbegriff Formfaktor in Zusammenhang mit Mainboards | Der Formfaktor oder auch Motherboard-Format genannt, legt fest, wo die einzelnen Komponenten, wie CPU und Steckplätze, auf dem Motherboard angeordnet sind. Festgelegt ist auch, welche Gehäuse und Netzteile verwendet werden dürfen. Im Laufe der Zeit haben sich die Hersteller von Hauptplatinen bzw. Motherboards unterschiedliche Formate einfallen lassen, die allerdings nicht exakt definiert sind. Ein paar Formate sind dabei gebräuchlicher, als andere. Für Serverboards gibt es spezielle Formate des SSI (Server System Infrastructure). |
| Kenntnisse über ATX/Micro-ATX-Formfaktor in Zusammenhang mit Mainboards | ATX - Advanced Technology Extended Der ATX-Formfaktor ist der Nachfolger des AT-Formfaktors. ATX wurde für bessere Erweiterbarkeit, kürzere Kabelwege, Kühlung der Hauptplatine durch den Netzteillüfter entwickelt. ATX definiert nicht nur die Platinenfläche, sondern auch Volumen des Gehäuses und innerer Aufbau. Wobei sich die Gehäuse-Hersteller nicht immer daran halten. Micro ATX Eine kleinere Variante des ATX-Formfaktors ist Mini-ATX was weniger Steckplätze und Speicherbänke aufweist und deshalb weniger gut erweiterbar ist. |
| auf Mainboards befindliche Systembussysteme | Datenbus (Data Bus): Der Datenbus transportiert die zu verarbeitenden Daten von einer Baugruppe zum Prozessor oder umgekehrt. Adressbus (Address Bus): Da alle Baugruppen parallel an den Datenbus angeschlossen sind, aber immer nur eine Baugruppe Daten senden oder empfangen darf, da sonst eine Datenkollision entsteht, muss jede Einheit eine Adresse erhalten, mit der sie vom CPU adressiert werden kann. Alle Baugruppen des PCs werden parallel an den Datenbus angeschlossen, um die Adressen an die Einheiten zu übermitteln. Daten auf dem Datenbus dürfen nur gesendet oder empfangen werden, wenn eine Baugruppe die ihr zugewiesene Adresse auf dem Adressbus empfängt. Steuerbus (Control Bus): Wird über den Adressbus eine Einheit (z. B. Arbeitsspeicher) adressiert, so muss dieser auch mitgeteilt werden, ob Informationen hineingeschrieben oder ausgegeben werden sollen. Mithilfe des Steuerbusses gibt der Prozessor einer Baugruppe dies bekannt. |
| auf Mainboards befindliche weitere Bussysteme | ISA-Bus Der ISA-Bus (Industrial Standard Architecture) wurde von IBM entwickelt und in seiner 8-Bit-Variante (Datenbusbreite) bereits in den ersten PCs eingesetzt. Später wurde er auf 16 Bit erweitert und ist in dieser Ausführung noch immer auf Mainboards vertreten. Der ISA-Bus wird hauptsächlich von Sound- und Netzwerkkarten verwendet. PCIe-Bus Fast alle Karten gibt es in einer PCI-Version (Netzwerkkarten, Soundkarten, Grafikkarten, TV-Karten, SCSI-Adapter). AGP-Bus Der AGP-Bus (Accelerated Graphics Port) wird mit 66MHz getaktet, gegenüber dem mit 33MHz getakteten PCI-Bus bedeutet dies eine Verdoppelung der maximalen Übertragungsgeschwindigkeit. Er ist auf Grafikanwendungen spezialisiert, darum sind alle erhältlichen AGP-Karten auch Grafikkarten |
| Funktionsweise von auf Mainboards befindlichen Systembussystemen | |
| Kenntnisse über Begriffe „flüchtiger Speicher“ und „nichtflüchtiger Speicher“ | nichtflüchtiger Speicher – nonvolatile memory Festspeicher oder persistente Speicher flüchtiger Speicher – volatile memory Die Bezeichnung flüchtig charakterisiert Datenbestände, deren Konsistenz von einem nicht unterbrochenen Vorhandensein der Betriebsspannung abhängig ist. Das Wort flüchtig wird in der Speichertechnik benutzt und kennzeichnet Speicherbausteine, die ihre Daten solange speichern, wie sie mit einer Versorgungsspannung versorgt werden. |
| Fachbegriff Cache | = schneller Pufferspeicher Cache bezeichnet einen schnellen Puffer-Speicher, der (wiederholte) Zugriffe auf ein langsames Hintergrundmedium oder aufwendige Neuberechnungen zu vermeiden hilft. Daten, die bereits einmal geladen oder generiert wurden, verbleiben im Cache, so dass sie bei späterem Bedarf schneller wieder abgerufen werden können. Auch können Daten, die vermutlich bald benötigt werden, vorab vom Hintergrundmedium abgerufen und vorerst im Cache bereitgestellt werden (read ahead). |
| CPU Speicher -Register | Als Register bezeichnet man in der Digital- oder Computertechnik Speicherbereiche, die innerhalb eines Prozessorkerns direkt mit der eigentlichen Recheneinheit verbunden sind und die unmittelbaren Operanden und Ergebnisse aller Berechnungen aufnehmen. Register sind in der Regel höchstens so groß wie die Wortgröße des Prozessorkerns (32 oder 64 Bit). |
| CPU Speicher -Cache - L1 | L1-Cache / First-Level-Cache In der Regel ist der L1-Cache nicht besonders groß. Aus Platzgründen bewegt er sich in der Größenordnung von 16 bis 64 kByte. Meistens ist der Speicherbereich für Befehle und Daten voneinander getrennt. Die Bedeutung des L1-Caches wächst mit der höheren Geschwindigkeit der CPU. |
| CPU Speicher -Cache - L2 | Im L2-Cache werden die Daten des Arbeitsspeichers (RAM) zwischengespeichert. Über die Größe des L2-Caches versorgen die Prozessorhersteller die unterschiedlichen Marktsegmente mit speziell modifizierten Prozessoren. Mit einem höheren Takt laufen einzelne Programme, insbesondere mit hohem Rechenbedarf, schneller. Sobald mehrere Programme gleichzeitig laufen, ist ein größerer Cache von Vorteil. |
| CPU Speicher -Cache - L3 | In der Regel verwenden Multicore-Prozessoren einen integrierten L3-Cache. Mit dem L3-Cache kann das Cache-Koheränz-Protokoll von Multicore-Prozessoren viel schneller arbeiten. Dieses Protokoll gleicht die Caches aller Kerne ab, damit die Datenkonsistenz erhalten bleibt. Der L3-Cache hat also weniger die Funktion eines Caches, sondern soll das Cache-Koheränz-Protokoll und den Datenaustausch zwischen den Kernen vereinfachen und beschleunigen. |
| CPU Speicher - Primärspeicher | RAM |
| CPU Speicher - Sekundärspeicher | Als Sekundärspeicher oder „externen Speicher“ bezeichnet man den Datenspeicher eines Computers, auf den nicht direkt von der CPU zugegriffen werden kann und der daher die Verwendung der Ein-/Ausgabekanäle des Computers erfordert. |
| CPU Speicher - Lage der Speicher | |
| Aufbau eines Mainboards | Es ist die zentrale Schnittstelle des Computers und verbindet alle Hardwarekomponenten und koordiniert deren Zusammenarbeit. Das Mainboard besteht hauptsächlich aus dem Chipsatz (Northbridge- und Southbridge), CPU-Sockel, RAM-Steckplätze, AGP- bzw. PCIe-Steckplatz, Stromanschluß, der BIOS-Batterrie und den peripheren Anschlüssen. |
| Funktionsweise eines Mainboards - Kommunikation | für den Datenaustausch und Datensynchronisation zwischen Prozessor, Grafikkarte und Hauptspeicher ist der Northbridge- Chip zuständig, der sich direkt neben der CPU befindet. Die Southbridge ist dagegen für den Datenverkehr zwischen den Steckkarten und dem Hauptspeicher zuständig. Der EPROM- Baustein speichert die BIOS- Einstellungen, wie Datum, Uhrzeit, Festplattentypen und wichtige Systemeinstellungen des PC. Er ist die Schnittstelle zwischen dem Betriebssystem und der Hardware. |
| Fachbegriff SSD | Solid State Disk = Flashspeicher →kurze Zugriffszeiten, vor allem beim Lesen → leise → hohe Transferraten → niedrige Leistungsaufnahme Bauformen: herkömmliche Festplatten mSATA – Steckkarten NFF Bauform Schreibvorgang: 1. Löschen durch höhere Spannung einer gesamten Zelle 2. Daten werden geändert und neu geschrieben Um die niedrige Schreibgeschwindigkeit zu beschleunigen wird der Flash-Speicher um einen Puffer ergänzt. Davon profitiert vor allem NCQ. NCQ fängt die Schreibzugriffe ab und sortiert sie um, damit sie möglichst intelligent auf die einzelnen Speicherblöcke verteilt werden. |
| Fachbegriff Flashspeicher | Flash-Speicher bzw. Flash-Memory kombiniert die Vorteile von Halbleiterspeicher und Festplatten. Der Flash-Speicher hat sich aus dem EEPROM (Electrical Erasable and Programmable Read Only Memory) entwickelt. |
| HHD | Hybrid Hard Drive Teil Flash, Teil klassische HDD |
| Plug & Play | Peripherie ohne Treiberinstallation verwenden |
| Grafikkarte Aufbau | |
| Grafikkarte Funktionsweise | CPU auf dem Mainboard berechnet Bildinformationen Über die BUS-Schnittstelle Weiterleitung an die Grafikkarte bzw. direkt an den Grafikkartenchip Verarbeiten der Bildinformationen im GPU Ablegen der Bildinformationen im Video-RAM RAM DAC ließt Video RAM ein und wandelt die digitalen Signale in analoge Signale um bzw. direkte Weiterleitung der digitalen Signale Kontinuierliche Signalweiterleitung an den Monitor |
| Video RAM | Maßgeblich entscheidend für maximale Auflösung und Farbtiefe: Speicherbedarf = horizontale Auflösung * vertikale Auflösung * Farbtiefe (in Bit) Auf ihm werden die Bildelemente in einzelne Bildpunkte zerlegt und gespeichert Der Video-RAM-Speicher ist speziell für Grafikanwendungen konzipiert Der Video-RAM-Speicher verkürzt die Zugriffszeiten erheblich Der Video-RAM-Speicher dient zur Ablage von Pixel und Texturen Shared Memory, d.h der Speicher wird vom Arbeitsspeicher geklaut kommt bei älteren Grafikkarten noch vor bzw. bei Low-Budget-PC's |
| Maus Technologien | |
| Tintenstrahldrucker - Piezoverfahren | Diesen Piezo-Effekt macht man sich in Piezo-Druckern zunutze, indem man mit einem Piezo-Element einen Tintenstrahl durch eine Düse steuert. Beim Drop-On-Demand-Verfahren verformt das Piezo-Element die Druckdüse kurzzeitig, wodurch ein hoher Druck auf die Drucktinte entsteht, der dazu führt, dass ein Tintentropfen Geschwindigkeit aus dem Druckkopf ausgestoßen und auf das Papier gespritzt wird. Die Tintentropfen haben dabei eine Geschwindigkeit zwischen 10 m/s und 40 m/s. Damit die Tinte nicht weiter aus der Düse austreten kann, wird die Spannung am Piezo-Element umgepolt. Die Polaritätsumkehrung hat zur Folge, dass sich das Piezo-Element in die andere Richtung verformt und die Tinte aus dem Vorratsbehälter in den Düsenbereich zieht. Im Gegensatz zum Drop-On-Demand-Verfahren wird beim Continuous Ink Jet Printer (CIJ) der Tintenstrahl quasi-kontinuierlich mit hoher Geschwindigkeit auf das Papier gespritzt. Die Pulsrate ist wesentlich höher und erzeugt ca. 100.000 bis 150.000 Tintentropfen pro Sekunde. |
| Tintenstrahldrucker - Bubblejet Verfahren | Bubblejet ist ein Drop-On-Demand-Verfahren inTintenstrahldruckern. Es ist ein thermisches Verfahren, bei dem die Tinte, die sich hinter einer Düse befindet, erhitzt wird. Bei diesem Vorgang, der durch einen kurzzeitigen Heizimpuls ausgelöst wird und nur einige Mikrosekunden dauert, bildet sich eine Dampfblase, die einen hohen Druck auf die Tinte ausübt. Mit größer werdender Blase steigt der Druck in der Düse weiter an, bis die Blase einen Tintentropfen durch die Düse herausschleudert. Anschließend kondensiert die Dampfblase, wodurch hinter der Düse ein Unterdruck entsteht durch den ein Nachfließen der Tinte aus dem Vorratsbehälter erreicht wird. |
| Nadeldrucker | + hohe Geschwindigkeit, sehr günstig pro Seite + sauberes Druckbild + Durschläge möglich - sehr laut - sehr schlechte Grafikfähigkeit Es gibt eine Leiste mit Löcher, bei jedem dieser gibt es eine Nadel und mittels eines Stößl wird diese Nadel auf ein Farbband gestoßen. Der Stößel wird durch eine Wippe nach vorne gebracht und durch eine Feder wieder zurückgeholt. |
| Funktionsweise Tastatur | arbeitet auf Matrix Basis. Ein Chip erkennt Kurzschlüsse. Liest im ROM Info aus. Zurück zum Tastaturcontroller. Weitergabe an den USB Controller. Info vom ROM wird mit dem Treiber übersetzt. Die Tastatur besteht aus 3 Folien. Mittels Druck wird die Folie 3 auf die Folie 1 gedrückt bzw. die Taster Tastatur hat einzelne Tasten. |
| Tintenstrahldrucker | Die Druckqualität hängt vom Papier ab. Das Bild wird durch viele unterschiedlich große Punkte aufgebaut -> je feiner die Auflösung desto kleiner die Punkte 2 Verfahren: Piezo & BubbleJet |
| Flachbettscanner | Strahlengang für einen Bildpunkt: Lampe 1 belichtet die Vorlage. Spiegelsystem 2 zerlegt reflektiertes Licht in Grundfarben Rot, Grün, Blau. Linse 3 projiziert Grundfarben auf CCD-Zeile 4. |
| Kenntnisse über Funktionsweise und Leistungsdaten eines Netzteiles | Ein solches Schaltnetzteil besteht aus verschiedenen Stufen. Am Eingang steht zunächst ein Filter für die Netzspannung. Hier werden bereits Überspannungen, Oberwellen und diverse Netzstörungen herausgefiltert. Im zweiten Schritt wird diese Wechselspannung gleichgerichtet und gesiebt (geglättet). Diese ca. 350 Volt werden über eine Transistorstufe "zerhackt", es entsteht eine Wechselspannung mit einer Frequenz zwischen 35 und 50 kHz. Um diese Wechselspannung zu transformieren, werden nur noch kleine Transformatoren benötigt, wie man sie in modernen Schaltnetzteilen findet. Da am Ende mit 3,3, 5 und 12 Volt unterschiedliche Spannungen benötigt werden, besitzen einfache PC-Schaltnetzteil-Transformatoren entweder eine einzige ausgangsseitige Wicklung mit unterschiedlichen "Abgriffen" für die jeweiligen Spannungen an unterschiedlichen Windungszahlen, oder für jede der Spannungen eine getrennte Wicklung. Wichtig ist hierbei, dass die Spannungen immer gleich hoch bleiben müssen, also bei wenig und auch bei Volllast nicht mehr als 5% vom Nennwert abweichen sollten. |
| Aufbau einer Festplatte | |
| Funktionsweise einer Festplatte | Das grundsätzliche Funktionsprinzip von Festplatten (auch Hard Disk Drive oder HDD) basiert auf der Magnetspeichertechnik. Dazu verwenden die Hersteller ein oder mehrere Magnetplatten, auf denen ein spezieller Schreib-/ Lesekopf die einzelnen Bereiche polarisiert. |
| Kenntnisse über Umdrehungszahl von Festplatten | Je schneller sich die Magnetscheibe unter dem Schreib-/Lesekopf dreht, desto schneller können Daten gelesen und gespeichert werden. Gängig ist heute eine Drehgeschwindigkeit von 7200 (bei günstigen Geräten 5400) Umdrehungen pro Minute. Seltener sind Festplatten, deren Speicherscheiben sich 10.000 oder gar 15.000 Mal in der Minute drehen. |
| Kenntnisse über Zugriffszeit von Festplatten | Die gespeicherten Daten sind über die gesamte Oberfläche der Magnetscheibe verstreut. Deshalb ist es wichtig, wie schnell der Schreib-/Lesekopf eine bestimmten Stelle auf der Plattenoberfläche ansteuern kann. Je schneller der Kopf die gewünschte Position erreicht, desto eher kann er Daten lesen oder schreiben. Sehr schnelle Modelle haben Zugriffszeiten von 8 Millisekunden oder weniger. Werte von 12 bis 14 Millisekunden liegen im Mittelfeld. |
| Aufzeichnungsmethode einer Festplatte | Um die Kapazität zu steigern, haben die Hersteller immer weiter optimierte Aufzeichnungsverfahren mit schmaleren Magnetspuren und somit höherer Speicherdichte entwickelt. Mit der zuletzt erreichten Dichte von bis zu 20 Gigabit pro Quadratzentimeter stößt die Magnetisierung aber an ihre Grenzen. Um dennoch bei gleichen Plattendurchmessern immer höhere Kapazitäten zu erreichen, haben die Hersteller das sogenannte „Perpendicular Recording“ entwickelt: Während bislang jedes einzelne Bit sozusagen längs auf der Magnetscheibe aufgezeichnet wurde, erfolgt die Magnetisierung hier durch ein besonderes Material der Speicherplatte senkrecht. Dadurch werden die magnetisierten Flächen „kleiner“. Der Effekt: Auf gleicher Scheibenfläche lassen sich deutlich mehr Daten unterbringen. |
| Kenntnisse über Festplatten-Schnittstellen | IDE (Integrated Drive Electronics) parallel An einem IDE-Kanal können nach der ATA-1-Spezifikation bis zu zwei Geräte betrieben werden. SATA (Serial Advanced Technology Attachment) seriell SATA III (600 MB/ s), eSata SCSI (Small Computer System Interface) - SPI parallel Um an einen Computer SCSI-Geräte anschließen zu können, wird ein Host-Bus-Adapter (kurz HBA) benötigt, der den Datentransfer auf dem SCSI-Bus kontrolliert. Das anzuschließende Gerät hat einen SCSI-Controller, um die Daten über den Bus zu übertragen und mit dem Host-Bus-Adapter zu kommunizieren. Der SCSI-Host-Bus-Adapter kann auf der Hauptplatine integriert sein, wird aber häufig als Steckkarte nachgerüstet. SAS (Serial Attached SCSI) seriell SAS-Festplatten haben üblicherweise zwei SAS-Anschlüsse. Diese können entweder zur Leistungssteigerung gebündelt werden, so dass sie zusammen bis zu 12 GBit/s übertragen können (zweite Ausbaustufe). Oder man setzt sie zum Dual Porting ein, das es erlaubt, die beiden Ports der Festplatte an unterschiedlichen Host-Adaptern anzuschließen. |
| aktueller SATA Standard? | Serial ATA 6,0 Gbit/s SATA Revision 3.x SATA III, SATA-600 Nettodatenrate: 4,80 GBit/s 600 MByte/s |
| Fachbegriff Modem | Kunstwort aus „Modulator” und „Demodulator”; technisches Gerät, das zur Umwandlung von digitalen (digitale Darstellung) Signalen in analoge (Modulation) und umgekehrt (Demodulation) dient. Dadurch wird es möglich, digitale Daten über analoge Übertragungswege zu übertragen. |
| Fachbegriff CD-ROM | Compact Disc Read Only Memory ist ein Nurlesespeicher für Daten. Umdrehungsgeschwindigkeit → 52x Übertragungsrate → 7800 kByte/s |
| Funktionsweise eines DVD Brenners | Der CD-Brenner arbeitet mit einem Laser, mit dem das Material der CD-R oder CD-RW lokal erhitzt wird, so dass sich die Reflexionseigenschaften ändern. Bei CD-Rs ist dieser Vorgang irreversibel, während CD-RWs wieder gelöscht werden können. |
| Aufbau einer DVD | Kleine Vertiefungen (sog. Pits) auf einer reflektierenden Oberfläche, die von einem Laser gelesen werden können. Die DVD hat allerdings eine viel höhere Speicherkapazität und kann bis zu 25 mal mehr Daten speichern als eine CD. Die extreme Speicherkapazität von 3.95 GByte bis zu 17.08 GByte liegt einerseits an den äußerst geringen Abstände zwischen den Tracks und den sehr kleinen Pits (die kleinsten haben eine Länge von nur gerade 4 µm = 0.004 mm). |
| DVD Schreibformate | |
| Kenntnisse über Fachbegriff Dual-Layer | Seit 2004 werden auf dem Massenmarkt auch beschreibbare DVDs mit zwei anstatt nur einer Datenschicht angeboten. Sie werden mit „DL“ bezeichnet, was im Minus-Format für „Dual Layer“ (DVD−R DL), im Plus-Format dagegen für „Double Layer“ (DVD+R DL) steht. Beiden Formaten gemein sind die zwei übereinander geklebten Schichten auf derselben Seite der Platte, die gewisse Veränderungen im Aufbau der DVD notwendig machten. Nur so kann auch die zusätzliche Schicht beschrieben und gelesen werden. DieDVD±R DL bietet 8,5 GB Fassungsvermögen pro Medium, also etwa das 1,8-fache einer Single-Layer-DVD. Für RW-Medien dagegen sind diese Änderungen hin zum DL-Datenträger nicht möglich. Zu geringe Reflexionseigenschaften verhindern die zuverlässige Nutzung der zweiten Datenschicht. |
| Funktionsweise eines Blu-Ray-Brenners | Die Funktionsweise des Brennens und der Aufbau der Rohlinge ist den Verfahren zum Brennen von CD-ROMs und DVDs sehr ähnlich. Mit dem Unterschied, dass die Strukturen feiner und die Toleranzen enger sind. |
| Aufbau einer BluRay | Um auf dem gleichen Medium, wie die CD bzw. DVD, eine höhere Speicherkapazität möglich zu machen, wurde die Struktur auf der Blu-ray Disc verkleinert. Dazu wird ein Laser im blauvioletten Bereich verwendet und die Wellenlänge auf 405 nm abgesenkt. Blaues Licht lässt sich feiner fokussieren und ermöglicht so eine höhere Datendichte auf der Scheibe. Dadurch muss aber auch der Abstand zwischen Scheibe und Schreib-/Leseoptik verringert werden. Nur lassen sich Schreib- und Lesefehler verringern. Eine weitere Neuerung gegenüber der DVD ist der verkleinerte Abstand des Lasers zum Datenträger sowie die geringere Wellenlänge (und daher andere Farbe) des Laserstrahls. Weiterhin ist die Schutzschicht auf der Laser-Seite mit 0,1 mm im Vergleich zu 0,6 mm der DVD deutlich kleiner. Aufgrund der daraus resultierenden größeren Anfälligkeit gegen Kratzer und Staub war zunächst geplant, die Blu-ray Disc nur in einer Art Kassette anzubieten. Stattdessen wurde jedoch eine Beschichtung namens „Durabis“ entwickelt, die den Gebrauch eines Kassettengehäuses nicht mehr unbedingt notwendig macht. |
| Fachbegriff BD ROM, BD-R, BD-RE | BD-ROM – ausschließlich lesbares Format für die Ausgabe von Spielfilmen in HD, Spielen und Software BD-R – einmalig beschreibbares Blu-ray Format, das R steht für Recordable BD-RE – wiederbeschreibbares Blu-ray Format, die Abkürzung RE steht für Rewriteable |
| Kenntnisse über Regionalcodes in Zusammenhang mit DVD | Der Hersteller hat aber die Möglichkeit, eine DVD zur Nutzung in mehreren oder allen Regionen freizugeben. Jede Stelle steht für ein Gebiet - 0 bedeutet, dass es für dieses freigegeben wurde. 1111 1110 |
| Kenntnisse über Regionalcodes in Zusammenhang mit BD | Im Gegensatz zur DVD nur 3 Codes. Der Blu-ray-Regionalcode wird nur von der Abspielsoftware, nicht aber vom Laufwerk oder dem Computerbetriebssystem abgefragt. Bei Standalone-Playern ist er Teil der Firmware. |
| Kenntnisse über Standards von Speicherkarten (Flash) | CompactFlash I und II CFast I und II MMC SD miniSD microSD cD Memory Stick SmartMedia |
| Funktion LCD Bildschirm | 1 Das Licht trifft auf den ersten Polarisationsfilter. Er lässt nur senkrechte Lichtwellen durch, der zweite Polarisations-filter hingegen nur waagrechte. 2 Auf den beiden Glasplatten sind die Polarisationsfilter, die Elektrodenplatten und der Farbfilter angebracht. 3 Die zwei Elektrodenplatten erzeugen ein Spannungsfeld, dessen Stärke zwischen 0 und 100 Prozent stufenlos einstellbar ist. 4 Die namengebenden Bauteile eines LCD-Bildschirms sind die Flüssigkristalle. Die stäbchenförmigen Moleküle verdrehen die eintreffenden polarisierten Lichtstrahlen. 5 Aus Rot, Grün und Blau besteht der dreiteilige Farbfilter jedes Bildpunkts (Pixels). Der Betrachter sieht jedoch nur das aus Tausenden Pixeln zusammengesetzte farbige Gesamtbild. 6 Schutz vor Beschädigungen oder Schmutz bietet die Abdeckung als oberste Schicht des Bildschirms. Sie besteht meist aus Kunststoff. |
| Begriff Full HD | sehr hohe Auflösung - 1920x1080 realistische darstellung |
| Begriff 4K2K bzw. UHD | 4096 × 2160 Pixel – auch unter der Bezeichnung 4K (vereinzelt „Cinema 4k“) bekannt 3840 × 2160 Pixel – auch unter den Bezeichnungen 2160p/i, QFHD (Quad Full High Definition) und UHD (Ultra High Definition) bekannt. Hier werden die Seitenlängen der 1080p-Auflösung (1920 Pixel in der Breite und 1080 in der Höhe) jeweils verdoppelt, wodurch sich die Pixelzahl vervierfacht. |
| HDMI | Nachfolger von DVI, um Audio erweitert High Definition Multimedia Interface 5 Typen: Standard Standard + Ethernet Standard Automotive = für Fahrzeuge vorgesehen High Speed – übertragen Full HD 3D und Deep Color bis 1080p High Speed + Ethernet |
| Display Port | DisplayPort ist ein durch die VESA genormter, universeller und lizenzfreier Verbindungsstandard für die Übertragung von Bild- und Tonsignalen. |
| Thunderbolt | Im Februar 2011 stellten Intel und Apple eine mechanisch und elektrisch mit Mini DisplayPort abwärtskompatible Anschlussbauform namens Thunderbolt vor. Dies ist kein reiner Monitoranschluss mehr, sondern eine universelle Datenschnittstelle in der Art von USB. |
| Funktionsprinzip eines Laser-Druckers | Schritt 1: Die metallische Bildtrommel wird durch den Koronadraht negativ aufgeladen. Um den Koronadraht herum herrscht eine solch große Feldstärke, dass negative Ladung aus dem Leiter austritt. Schritt 2: Die Laserstrahlen gelangen über einen drehbaren Spiegel auf die Bildtrommel. Dort wo sie auf die Bildtrommel treffen, wird diese wieder entladen. Diese belichteten Stellen sind nachher die, auf die Farbe aufgetragen wird. Zudem sind sie elektrisch neutral. Schritt 3: Die Bildtrommel dreht am Toner vorbei und nimmt hier nun die feinen, negativ geladenen Tonerpartikel auf. Diese haften an den belichteten Stellen der Bildtrommel. Die unbelichteten ngeativen Stellen der Bildtrommel stoßen den Toner ab. Schritt 4: Das Papier wurde vorher positiv aufgeladen. Aus diesem Grund bleiben nun die negativen Tonerpartikel am Papier haften. Schritt 5: Nun durchläuft das Papier nur noch die Fixiereinheit. Hier wird der Toner bei hohen Temperaturen verflüssigt und durch starken Druck dauerhaft mit dem Papier verbunden. Schritt 6: Bildtrommel wird komplett belichtet (entladen) |
| Funktionsprinzip eines Thermodruckers | 3 Arten: - Thermodirekt Druck (Medium verfärbt sich) z.B. Kassensysteme - Transferdruck (Farbe von Folie) z.B. Etikettendruck - Thermosublimationsdruck (wechselt vom Aggregatzustand fest zu gasförmig) z.B. Fotodruck |
| Thermodirekt Druck | Medium verfärbt sich z.B. Kassensysteme - nicht dokumentenecht - färbt bei Licht/Temperatur aus - kein -> kaum Verschleiß |
| Transferdruck | die Farbe wird von einer Folie aufgetragen z.B. Etikettendruck - kein -> kaum Verschleiß - Negative entstehen - dokumentenecht - Anschaffungskosten: 300€ + - Plastikfolie mit Farbschicht rund 50€ für 100m |
| Thermosublimationsdruck | Bei diesem Thermodrucker befinden sich die Farben als Wachsfarben nacheinander auf einer speziellen Trägerfolie. Die Wachsfarben werden durch Hitzeeinwirkung in den gasförmigen Zustand gebracht und in das Spezialpapier eingedampft. Das Papier wird je nach Farbmodell drei- oder viermal unter dem Druckkopf hindurch gezogen und dabei zeilenweise bedruckt. |
| Farblaserdrucker - Arten | 1) Revolver System - eine Bildtrommel - jede Farbe eigener Vorgang - Kompaktbauweise 2) Inline - jede Farbe hat eine eigene Bildtrommel - schnellerer Druck - mehr Platzbedarf (größere Bauweise) - teurer, da 4x Bildtrommel |
| Funktionsweise Plotter | Der Plotter ist ein Ausgabegerät, das Funktionsgraphen, technische Zeichnungen und andere Vektorgrafiken auf Papier (DIN A4 bis A0) ausgibt. Dazu benutzt es einen Tuschestift, der auf einem Wagen angebracht ist. Dieser Wagen gleitet über eine Schiene, die entweder über die gesamte Papierbreite verschoben werden kann (Flachbettplotter), oder aber fix montiert ist, während das Papier über eine Walze verschoben wird (Walzenplotter). |
| Funktionsprinzip 3D Drucker | Erhitzen ein Material, meistens Kunststoff, und drücken es durch eine Düse auf eine Druckplatte. Die Bewegung dieser Düse erinnert dabei tatsächlich an den Druckkopf eines Tintenstrahldruckers. Das Objekt entsteht, ähnlich wie ein Haus, von unten nach oben. Das heißt, es wird ein Fundament gegossen, auf dem sich Schicht für Schicht das Objekt aufbaut. |
| Werkstoffe für 3D-Druck | Viele der 3D-Drucker, besonders jene für den Heimgebrauch, arbeiten mit Kunststoff. Allerdings gibt es auch Druckmaterial aus Maisstärke, Sand oder Metall. In der Wissenschaft arbeiten 3D-Drucker bereits mit lebenden Zellen. So sollen später künstliche Organe entstehen. |
| Multipler 3D-Druck | - Kombination verschiedener Werkstoffe und Verfahren - Kombination verschiedener Härtegrade und Farben |
| mobile Datenträger | USB Stick Speicherkarten externe HDD dient zum Datentausch, Datentransport uvm. |
| Funktion und Aufbau der seriellen Schnittstelle | Bei der seriellen Schnittstelle werden die Datenbits seriell, also nacheinander übertragen. Zwei Datenleitungen für Sendedaten (TxD) und Empfangsdaten (RxD) zur Verfügung. Die anderen Leitungen sind Steuer- und Meldeleitungen. Die Übertragung über die serielle Schnittstelle kann synchron oder asynchron sein. Bei der synchronen Übertragung handelt es sich um die Übertragung von Steuersignalen über separate Leitungen. Bei der asynchronen Übertragung besteht das Frame aus dem Startbit, gefolgt von den Datenbits und dem Stoppbit. Vor dem Stoppbit können Paritätsbits übertragen werden. |
| Funktion der USB-Schnittstelle und aktuelle USB-Spezifikationen | universal serial bus 4-poliger, standardisierter I/O-Bus USB 3.0 (A - klassisch, B - Drucker, Typ B Mini - Digitalkamera, Micro B - Handy, intern) USB 3.1 Typ C - Geschwindigkeitsverdoppelung - Ladefunktion - keine integrierte Elektronik - beidseitig steckbarer Verbindetyp - Adapter verfügbar |
| Funktion und Spezifikation der Firewire-Schnittstelle | - serielle Schnittstelle - dient zur Datenübertragung zwischen verschiedenen Geräten - Peer-to-Peer möglich (ohne Umweg über PC) - Hot-Plug & Plug&Play Funktion |
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