MINT lernen

Übung AFB I

Informatik, EVA-Prinzip, Bauteile und Peripheriegeräte: zehn Grundlagen-Aufgaben, mit denen du in der Klassenarbeit sichere Punkte holst.

Dein Fortschritt:
0 / 0 Aufgaben
1

Aufgabenblock — AFB I

Zehn Standardaufgaben zum Wiedergeben: Begriffe kennen, zuordnen, ablesen und einfache Formeln anwenden. Wer Bauteile, Zyklus und Geräte sicher unterscheidet, hat den Grundstock.

A1
Die vier Teilgebiete
AFB I

Nenne die vier klassischen Teilgebiete der Informatik. Wähle alle richtigen aus.

Mehrere Antworten sind richtig. Markiere alle zutreffenden und klicke dann auf „Prüfen“.
Technisch = Hardware, praktisch = Software, theoretisch = Grundlagen, angewandt = Einsatz in anderen Fächern. „Informatik und Gesellschaft“ ist ein Querschnittsthema, kein fünftes Gebiet.
Vier Antworten sind richtig.
Jedes Gebiet beschreibt einen Blickwinkel: Bauteile, Programme, Grundlagen, andere Fächer.
A2
Wer macht was im Rechner?
AFB I

Ordne jedem Bauteil seine Aufgabe zu.

Klicke links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Achtung beim Chipsatz: Er verteilt nur Daten, gerechnet wird in CPU und Grafikkarte.
Flüchtig oder dauerhaft? So trennst du RAM und SSD.
Der Chipsatz ist ein Verteiler, kein Rechner.
A3
Daten, Information, Algorithmus
AFB I

Gib für jede Aussage an, ob sie stimmt.

5 Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann startest du die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5

Daten sind Zeichen, Information sind Daten mit festgelegter Bedeutung — der Computer verarbeitet nur Daten.
Frage bei jeder Zahl: Wer hat ihr eine Bedeutung gegeben?
Ein Algorithmus ist eindeutig und endlich.
A4
Ein Befehl im Prozessor
AFB I

Beschreibe den Von-Neumann-Zyklus, indem du die Fachbegriffe einsetzt.

Wort anklicken, dann Lücke anklicken (oder umgekehrt) — mit Tab und Enter geht es genauso. Ein Klick auf eine gefüllte Lücke legt das Wort zurück.

Beim lädt das den Befehl, auf dessen Adresse der zeigt, über den Bus ins . Beim wird der Befehl entschlüsselt. Beim rechnet meist das ; das Zwischenergebnis steht im .

„Netzteil“ und „Chipsatz“ bleiben übrig — beide gehören nicht zum Prozessor-Zyklus.
Die drei Schritte heißen Holen, Dekodieren, Ausführen.
Der Befehlszähler zeigt, das Befehlsregister hält, der Akkumulator speichert das Zwischenergebnis.
A5
Das Datenblatt eines Laptops
AFB I

Das Datenblatt eines Laptops nennt: 3,8 GHz · 8 Kerne · 16 GB DDR5 · 1 TB SSD · 15,6 Zoll, 2560 × 1440 Pixel, 165 Hz. Entnimm dem Datenblatt, zu welchem Bauteil jede Angabe gehört.

Setze in jeder Zeile genau ein Kreuz. Enter setzt und löscht.
AngabeProzessorArbeitsspeicherMassenspeicherMonitor
3,8 GHz
8 Kerne
16 GB DDR5
1 TB SSD
2560 × 1440 Pixel
165 Hz
GHz und Kerne beschreiben das Tempo des Prozessors, die Hz-Zahl des Monitors die Bilder pro Sekunde. „16 GB“ und „1 TB“ sind zwei verschiedene Speicher.
Zwei Angaben gehören zum Prozessor, zwei zum Monitor.
Hz beim Monitor = Bilder pro Sekunde, GHz beim Prozessor = Takte pro Sekunde.
A6
Vom Tastendruck zum Buchstaben
AFB I

Du drückst auf einer deutschen Tastatur die Taste Z. Stelle den Weg vom Druck bis zum Zeichen auf dem Bildschirm in der richtigen Reihenfolge dar.

Ziehe die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Der Kontakt unter der Taste schließt und prellt kurz.
2Der Controller wartet rund 5 ms, bis das Signal stabil ist.
3Beim Abtasten der Matrix findet der Controller Zeile und Spalte der Taste.
4Der Scancode der Kreuzung geht über USB an den Rechner.
5Das Betriebssystem übersetzt den Scancode mit dem QWERTZ-Layout in „z“.
6Der Monitor zeigt das Zeichen an.
Erst ganz am Ende entsteht ein Buchstabe — mit dem QWERTY-Layout würde dieselbe Taste ein „y“ liefern.
Prellen und Entprellen passieren noch in der Tastatur.
Der Scancode ist nur eine Nummer; das Zeichen entsteht im Betriebssystem.
A7
Das smarte Thermostat
AFB I

Ein smartes Heizungsthermostat regelt die Zimmertemperatur. Bestimme für jeden Vorgang, zu welcher Station des EVAS-Prinzips er gehört.

Ziehe jede Karte in den passenden Korb — oder wähle sie mit Enter aus und drücke dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1Eingabe
2Verarbeitung
3Ausgabe
4Speicher
Bestimme immer den Vorgang aus Sicht des Geräts: Messen und Drehen gehen hinein, Anzeigen und Bewegen kommen heraus, der Wochenplan liegt im Speicher neben der Verarbeitung.
Verben helfen: messen und drehen → Eingabe, vergleichen und berechnen → Verarbeitung.
Der Speicher bewahrt etwas für später auf.
A8
Pixel eines WQHD-Monitors
AFB I

Ein WQHD-Monitor hat 2560 Spalten und 1440 Zeilen. Berechne die Anzahl seiner Pixel.

Rechne oder überlege selbst und trage das Ergebnis ein — Enter prüft direkt.
Pixel
2560 · 1440 = 3 686 400 Pixel — knapp 1,8-mal so viele wie Full-HD mit 2 073 600 Pixeln.
Pixelanzahl = Spalten · Zeilen.
2560 · 1440 = 2560 · 1000 + 2560 · 440
A9
Zählschritte einer Maus
AFB I

Du schiebst eine Maus mit 1200 dpi um 5,08 cm nach rechts (1 Zoll = 2,54 cm). Wende die Formel für die Zählschritte an.

Rechne die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft.
  1. Weg in Zoll Zoll
  2. gemeldete Zählschritte Schritte
  3. Zählschritte bei 2400 dpi und gleichem Weg Schritte
5,08 cm : 2,54 cm = 2 Zoll; 2 · 1200 = 2400 Schritte; bei doppelter dpi-Zahl doppelt so viele: 4800 Schritte — der Zeiger läuft doppelt so weit.
Zählschritte = Weg in Zoll · dpi.
5,08 : 2,54 = 2
A10
Eingabe, Ausgabe oder beides?
AFB I

Erstelle eine vollständige Übersicht: Kreuze für jedes Gerät an, in welche Richtung es wandelt.

Setze in jeder Zeile genau ein Kreuz. Enter setzt und löscht.
GerätEingabeAusgabebeides
Scanner
Beamer
Touchscreen
Mikrofon
Gamecontroller mit Vibration
Laserdrucker
Eingabegeräte wandeln Physik in Bits, Ausgabegeräte Bits in Physik. Touchscreen und Controller mit Vibration tun beides.
Frage: Geht etwas in den Rechner hinein oder kommt etwas heraus?
Zwei Geräte arbeiten in beide Richtungen.