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Lernkarten

Dreißig Karten zum Umdrehen: Begriffe und Regeln aus dem Kapitel Einführung & Computer — vom Algorithmus bis zum Touchscreen.

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01
Begriff
Informatik
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Wissenschaft von der systematischen Verarbeitung von Information, vor allem automatisch mit Computern.
02
Begriff
Daten
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reine Zeichen ohne festgelegte Bedeutung, z. B. die Zahl 37.
03
Begriff
Information
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Antwort
Daten mit festgelegter Bedeutung: 37 °C Körpertemperatur heißt „leichtes Fieber“.
04
Begriff
Algorithmus
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Antwort
eindeutige Schritt-für-Schritt-Anleitung, die ein Problem in endlich vielen Schritten löst.
05
Begriff
Vier Teilgebiete
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technische (Hardware), praktische (Software), theoretische (Grundlagen) und angewandte Informatik (andere Fächer).
06
Begriff
Datenstruktur
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Art, Daten so abzulegen, dass man sie schnell wiederfindet — Kernthema der praktischen Informatik.
07
Regel
EVA-Prinzip
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Eingabe → Verarbeitung → Ausgabe, betrachtet aus Sicht des Geräts.
08
Regel
EVAS-Prinzip
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Antwort
EVA plus Speicher — der Speicher steht neben der Verarbeitung, nicht hinter der Ausgabe.
09
Begriff
Prozessor (CPU)
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führt alle Befehle aus; Takt (GHz) und Anzahl der Kerne bestimmen sein Tempo.
10
Begriff
Arbeitsspeicher (RAM)
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schneller, flüchtiger Speicher für alles, was gerade läuft — ohne Strom ist der Inhalt weg.
11
Begriff
SSD
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Antwort
Massenspeicher: speichert Dateien und Programme dauerhaft, auch ohne Strom.
12
Begriff
Mainboard und Chipsatz
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Antwort
Hauptplatine mit Leiterbahnen; der Chipsatz verteilt Daten zwischen CPU, RAM und USB, rechnet aber nicht.
13
Begriff
Von-Neumann-Architektur
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Antwort
Programm und Daten liegen im selben Speicher; Steuerwerk, Rechenwerk, Speicher und Ein-/Ausgabewerk sind über einen Bus verbunden.
14
Begriff
Steuerwerk und Rechenwerk
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Antwort
Steuerwerk holt und entschlüsselt Befehle, Rechenwerk (ALU) rechnet und vergleicht — zusammen der Prozessor.
15
Begriff
Bus-System
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Antwort
gemeinsame Datenstraße aller Einheiten: Datenbus, Adressbus, Steuerbus.
16
Regel
Von-Neumann-Zyklus
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Antwort
Holen → Dekodieren → Ausführen, dann der nächste Befehl.
17
Begriff
Befehlszähler und Akkumulator
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Befehlszähler zeigt auf die Adresse des nächsten Befehls, der Akkumulator hält das Zwischenergebnis.
18
Begriff
Von-Neumann-Flaschenhals
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Antwort
Befehle und Daten teilen sich einen Bus und können nie gleichzeitig übertragen werden.
19
Begriff
Peripheriegeräte
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Antwort
alle Geräte am Rand des Rechners: Eingabegeräte wandeln Physik in Daten, Ausgabegeräte Daten in Physik.
20
Begriff
Latenz
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Verzögerung zwischen Aktion und Wirkung; ab etwa 100 ms fühlt sich alles zäh an.
21
Begriff
Prellen und Entprellen
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Antwort
Metallkontakte federn nach; der Controller wartet rund 5 ms, bis das Signal stabil ist.
22
Regel
Tastenmatrix
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Tasten höchstens = Zeilen · Spalten, z. B. 6 · 18 = 108.
23
Begriff
Scancode und Layout
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Antwort
Die Tastatur meldet die Nummer der Kreuzung; das Betriebssystem übersetzt sie mit QWERTZ oder QWERTY in ein Zeichen.
24
Begriff
Relativ und absolut
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Antwort
Maus meldet Verschiebungen (relativ), Touchscreen meldet Positionen (absolut).
25
Regel
Zählschritte der Maus
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Zählschritte = Weg in Zoll · dpi (1 Zoll = 2,54 cm).
26
Begriff
Kapazitiver Touchscreen
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Elektrodengitter misst, wo etwas Leitendes das Feld stört — Multitouch ja, Wollhandschuh nein.
27
Regel
Pixelanzahl
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Pixelanzahl = Spalten · Zeilen, z. B. 1920 · 1080 = 2 073 600.
28
Begriff
LCD und OLED
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Antwort
LCD: Hintergrundlicht hinter Flüssigkristall-Ventilen · OLED: jedes Subpixel leuchtet selbst, Schwarz ist wirklich aus.
29
Begriff
Sensor und Aktor
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Antwort
Sensor misst eine Größe und macht ein Signal daraus, Aktor macht aus einem Signal eine Wirkung.
30
Regel
Datenmenge beim Digitalisieren
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Antwort
Bits pro Sekunde = Abtastrate · Bittiefe; n Bit ergeben 2ⁿ Stufen.
i
Geh den Stapel dreimal durch: erst alle Karten, dann nur die Regeln, zuletzt nur die ungelernten. Sag die Antwort laut, bevor du umdrehst — am besten mit einem Gerät von deinem Schreibtisch als Beispiel: Tastatur, Maus, Monitor.