Inhalt

In der Vorlesung Grundlagen der Technischen Informatik 1 werden die grundlegenden Themen der Elektrotechnik im Bezug auf Rechnersysteme dargelegt. Nach der Definition der elektrischen Ladung, der Spannung und des Stromes wird auf die Berechnung von Schaltkreisen eingegangen. Ausgehend von der Halbleitertechnologie werden die grundlegenden Bauteile von Rechnersystemen beschrieben: Dioden und Transistoren. Darauf aufbauend wird der Entwurf und die Herstellung von Halbleiterschaltungen aufgezeigt. Die dazu nötigen Grundlagen zum Entwurf von Schaltnetzen wird ebenfalls behandelt. Ziel ist das grundsätzliche technische Verständnis für die Abläufe in einem Computer bzw. einer CPU.

Vorlesungsübersicht:

• Geschichtliche Übersicht
• Physikalische Grundlagen, Elektrische Ladung, Gleichstrom, Ohmsches Gesetz, Kirchhoffsche Gesetze, Elektromagnetisches Feld, Wechselstromkreis, Schaltvorgänge
• Halbleitertechnologie, Dioden, Bipolare und FET- Technologie, NMOS- und CMOS-Schaltkreise, der Transistor als Schalter, CMOS-Grundschaltungen, PLA, Herstellung elektronischer Schaltungen
• Grundsätzlicher Aufbau und Funktionsweise eines Computers bzw. einer CPU

Materialien

Das Skript zur Vorlesung finden Sie hier.

Literatur

• U. Titze, C. Schenk: Halbleiter Schaltungstechnik 11. Auflage, Springer (1999)
• B. Becker, R. Drechsler, P. Molitor: Technische Informatik, Pearson Studium (2005)
• W. Schiffmann, R. Schmitz: Technische Informatik 1 Grundlagen der digitalen Elektronik., Springer-Lehrbuch, Springer-Verlag (1992)