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gf_informatik:hardware_ia [2024-09-09 14:33] – [Aufgabe 13 – Dein Laptop im Vergleich (optional)] gra | gf_informatik:hardware_ia [2024-09-13 13:10] (aktuell) – gra | ||
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- Liste Bauteile auf, die sich in oder an deinem Smartphone befinden. Du kannst natürlich nicht hineinblicken, | - Liste Bauteile auf, die sich in oder an deinem Smartphone befinden. Du kannst natürlich nicht hineinblicken, | ||
- Zeichne eine schematische Darstellung deines Smartphones nach der Von-Neumann-Architektur: | - Zeichne eine schematische Darstellung deines Smartphones nach der Von-Neumann-Architektur: | ||
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+ | <nodisp 1> | ||
+ | ++++ Lösungsvorschlag (unvollständig): | ||
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==== Der klassische Desktop-PC von aussen betrachtet ==== | ==== Der klassische Desktop-PC von aussen betrachtet ==== | ||
Das wichtigste Gerät zur Eingabe von Daten ist die Tastatur (engl. Keyboard) und das wichtigste Gerät zur Ausgabe von Daten ist der Bildschirm (engl. Screen) bzw. das Display.((Heute ist der Begriff //Display// oder //Anzeige// eigentlich passender. // | Das wichtigste Gerät zur Eingabe von Daten ist die Tastatur (engl. Keyboard) und das wichtigste Gerät zur Ausgabe von Daten ist der Bildschirm (engl. Screen) bzw. das Display.((Heute ist der Begriff //Display// oder //Anzeige// eigentlich passender. // | ||
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| Mainboard | | Mainboard | ||
- | < | + | < |
- | ++++Lösung | + | ++++Lösung:| |
^ Bezeichnung | ^ Bezeichnung | ||
| Prozessor (central processing unit) | CPU | Der Prozessor ist sozusagen das „Gehirn“ des Computers: Die Software (das Betriebssystem oder ein Programm / eine App) " | | Prozessor (central processing unit) | CPU | Der Prozessor ist sozusagen das „Gehirn“ des Computers: Die Software (das Betriebssystem oder ein Programm / eine App) " | ||
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- Überlegt und notiert euch für jedes Foto, wie ihr euch und das Bauteil zeigen wollt. Ihr dürft auch Plakate oder Schilder dazu malen. | - Überlegt und notiert euch für jedes Foto, wie ihr euch und das Bauteil zeigen wollt. Ihr dürft auch Plakate oder Schilder dazu malen. | ||
- Wenn ihr das habt: Geht zum Computer, sucht die Bauteile, baut sie aus und macht die Fotos. Dann baut ihr die Bauteile wieder ein. | - Wenn ihr das habt: Geht zum Computer, sucht die Bauteile, baut sie aus und macht die Fotos. Dann baut ihr die Bauteile wieder ein. | ||
- | - Stellt die Fotos zusammen: Am PC (zum Beispiel in Word oder Powerpoint) oder von Hand mit ausgedruckten Fotos. Die Collage soll natürlich auch einen Titel haben und eure Namen sollen drauf sein. | + | - Stellt die Fotos zusammen |
- | - Sendet die fertige Collage **als PDF-Datei** der Lehrperson. | + | - Sendet die fertige Collage **als PDF-Datei |
=== Aufgaben 6 – Bauteile im Computer beschriften und zuordnen === | === Aufgaben 6 – Bauteile im Computer beschriften und zuordnen === | ||
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{{: | {{: | ||
- | < | + | < |
- | ++++Lösung | + | ++++Lösung: |
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* Netzteil, Arbeitsspeicher, | * Netzteil, Arbeitsspeicher, | ||
+ | <nodisp 1> | ||
+ | ++++Lösungsvorschlag: | ||
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+ | ++++ | ||
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==== Prozessor & Geschwindigkeit ==== | ==== Prozessor & Geschwindigkeit ==== | ||
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- Kaufe ein neues Motherboard mit schnellerem Chipset (schnellere Southbridge etc). | - Kaufe ein neues Motherboard mit schnellerem Chipset (schnellere Southbridge etc). | ||
+ | <nodisp 1> | ||
+ | ++++Lösung: | ||
+ | Da wir nicht wissen, was für eine Hardware Anna hat, können mehrere Ratschläge helfen, aber nicht alle: | ||
+ | - Ein besserer Router bzw. ein schnellers Internet-Abo könnte die Daten schneller aus dem Internet zu Annas Computer bringen. -> **Hilft vielleicht.** | ||
+ | - Mehr bzw. schnellerer Arbeitsspeicher könnte helfen, dass die CPU die Daten aus dem Internet schneller verarbeiten und an den Bildschirm ausgeben kann. -> **Hilft vielleicht.** | ||
+ | - Eine schnellere SSD würde in diesem Fall nicht helfen: Wenn wir mit unserem Browser Inhalte aus dem Netz anschauen oder streamen, werden diese nur im Arbeitsspeicher zwischengespeichert (es sei denn, der Arbeitsspeicher wäre voll oder zu klein. In diesem Fall würde 2. helfen). -> **Hilft nicht.** | ||
+ | - Falls die CPU zu heiss wird, wird ihre Geschwindigkeit gedrosselt (begrenzt). Mit einer besseren Kühlung kann die CPU über längere Zeit auf höchster Gewschwindigkeit rechnen. Die Wahrscheinlichkeit, | ||
+ | - Ein leistungsfähigeres Netzteil bringt nichts. Die Stromversorgung durch die bestehenden Netzteile ist normalerweise ausreichend. -> **Hilft nicht.** | ||
+ | - Mit einem Kauf eines neuen Motherboards/ | ||
+ | **Fazit:** Anna sollte keinen der Ratschläge einfach befolgen und irgendwelche Bauteile kaufen. Zuerst muss sie herausfinden, | ||
+ | |||
+ | ++++ | ||
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=== System on a Chip (SoC) === | === System on a Chip (SoC) === | ||
Die CPU ist heute oft mehr als eine CPU. Oder besser ausgedrückt: | Die CPU ist heute oft mehr als eine CPU. Oder besser ausgedrückt: | ||
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- Wie viele Netflix-Filme à 4 GB haben auf deinem Festspeicher Platz? | - Wie viele Netflix-Filme à 4 GB haben auf deinem Festspeicher Platz? | ||
+ | <nodisp 1> | ||
+ | ++++Lösungsvorschlag: | ||
+ | - Angenommen, ein leeres Worddoukment ist 13 kB gross und ein Foto 4 MB, dann sind das 4000 kB / 13 kB, also **ca. 308** Worddokumente. | ||
+ | - Angenommen, der Arbeitsspeicher (vom PC) ist 16 GB, dann haben darin 16'000 MB / 4 MB, also **ca. 4000** Fotos Platz. | ||
+ | - Angenommen, der Festspeicher (vom PC) ist 512 GB, dann haben darin 512' | ||
+ | - Angenommen, der Festspeicher (vom PC) ist 512 GB, dann haben darin 512 GB / 4 GB, also **ca. 128** Netflix-Filme Platz. | ||
+ | ++++ | ||
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==== Anschlüsse / Schnittstellen ==== | ==== Anschlüsse / Schnittstellen ==== | ||
Damit du an deinen Laptop oder Computer weitere Geräte anschliessen kannst, müssen geeignete Anschlüsse vorhanden sein: Zum Beispiel ein USB-Anschluss, | Damit du an deinen Laptop oder Computer weitere Geräte anschliessen kannst, müssen geeignete Anschlüsse vorhanden sein: Zum Beispiel ein USB-Anschluss, | ||
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- **Der mechanische oder elektrische Teil:** Das Kabel, das zum Beispiel deinen Laptop mit dem Beamer verbindet, muss auf der einen Seite einen Stecker haben, der in die richtige Buchse an deinem Laptop passt und auf der anderen Seite muss es einen Stecker haben, der in die Buchse am Beamer passt. | - **Der mechanische oder elektrische Teil:** Das Kabel, das zum Beispiel deinen Laptop mit dem Beamer verbindet, muss auf der einen Seite einen Stecker haben, der in die richtige Buchse an deinem Laptop passt und auf der anderen Seite muss es einen Stecker haben, der in die Buchse am Beamer passt. | ||
- | - **Der softwaretechnische Teil:** Nun ist das Kabel an beiden Geräten eingesteckt. Das heisst aber noch nicht, dass der Datenaustausch funktioniert. Denke an eine Telegrafenverbindung: | + | - **Der softwaretechnische Teil:** Nun ist das Kabel an beiden Geräten eingesteckt. Das heisst aber noch nicht, dass der Datenaustausch funktioniert. Denke an eine Telegrafenverbindung: |
Wenn also jemand sagt: "Mein Computer hat eine HDMI-Schnittstelle", | Wenn also jemand sagt: "Mein Computer hat eine HDMI-Schnittstelle", | ||
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{{: | {{: | ||
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+ | <nodisp 1> | ||
+ | ++++Lösung: | ||
+ | Karl wird sich nicht freuen: USB-A ist nicht geeignet (zu langsam) für die Übertragung von Video-Daten in Echtzeit. Die USB-A-Anschlüsse am Beamer dienen vielleicht zu Service-Zwecken((mit geeignetem Programm können via PC Betriebsdaten vom Beamer abgerufen werden etc.)), zum Anschluss eines Memory-Sticks oder bloss zum Aufladen eines externen Geräts. | ||
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=== Vielseitiges USB-C === | === Vielseitiges USB-C === | ||
An einen heutigen USB-C-Anschluss kann man so viele verschiedene Geräte anschliessen, | An einen heutigen USB-C-Anschluss kann man so viele verschiedene Geräte anschliessen, | ||
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- Zeichne die Schnittstellen ein, die du aussen am Laptop siehst und beschrifte sie (USB-C, Audio-Out, etc.). | - Zeichne die Schnittstellen ein, die du aussen am Laptop siehst und beschrifte sie (USB-C, Audio-Out, etc.). | ||
- Zeichne sie als Kreise, die über den Rand hinausgehen. | - Zeichne sie als Kreise, die über den Rand hinausgehen. | ||
- | | + | - Zeichne die drahtlosen Schnittstellen WLAN und Bluetooth als kleine Kästchen mit entsprechenden Symbolen irgendwo am Rand aber innerhalb des Laptops. |
+ | | ||
- Zeichne folgende Bauteile, sodass du sie gut beschriften kannst und beschrifte sie mit den jeweiligen Angaben DEINES Laptos. Du findest die Angaben in den Systeminformationen. Falls du nicht weiterkommst: | - Zeichne folgende Bauteile, sodass du sie gut beschriften kannst und beschrifte sie mit den jeweiligen Angaben DEINES Laptos. Du findest die Angaben in den Systeminformationen. Falls du nicht weiterkommst: | ||
- CPU mit Angabe der Taktfrequenz und evtl. Anzahl Kerne | - CPU mit Angabe der Taktfrequenz und evtl. Anzahl Kerne | ||
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- Festspeicher (SSD) mit Angabe der Speichergrösse in GB | - Festspeicher (SSD) mit Angabe der Speichergrösse in GB | ||
+ | <nodisp 1> | ||
+ | ++++Lösungsvorschlag: | ||
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+ | ++++ | ||
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=== Aufgabe 13 – Dein Laptop im Vergleich (optional) === | === Aufgabe 13 – Dein Laptop im Vergleich (optional) === | ||
- | - Vergleiche die Werte deines Computers (zu Prozessor, Arbeits- und Festspeicher): | + | Vergleiche die Werte deines Computers (zu Prozessor, Arbeits- und Festspeicher): |
=== Aufgabe 14 – Auseinanderbau deines Laptops (optional) === | === Aufgabe 14 – Auseinanderbau deines Laptops (optional) === | ||
- | | + | Suche nach einem Video, das den Auseinanderbau (engl. tear down) deines Laptops zeigt und schaue es dir an. |
+ | Tipps: | ||
+ | * Gib den Namen deines Laptops und die Stichworte " | ||
+ | * Evtl. findest du in den Systeminformationen genauere Angaben zu deinem Laptop-Modell. | ||
+ | * Die Firma //ifixit// hat sehr viele solcher Videos. | ||
=== Aufgabe 15 – Produktion eines Prozessors (optional) === | === Aufgabe 15 – Produktion eines Prozessors (optional) === | ||
- | | + | [[https:// |