Grundlagen Technische Informatik

Fakultät

Ingenieurwissenschaften und Informatik

Version

Version 15.0 vom 23.02.2023

Modulkennung

11B1330

Modulname (englisch)

Introduction to Computer Engineering

Studiengänge mit diesem Modul
  • Informatik - Technische Informatik (B.Sc.)
  • Berufliche Bildung - Teilstudiengang Informationstechnik (B.Sc.)
Niveaustufe

1

Kurzbeschreibung

Dieses Modul führt in die Grundlagen der Technischen Informatik ein. Aufbauend auf der Theorie der Booleschen Algebra wird die Implementierung und Optimierung logischer Funktionen behandelt. Aus den Elektronikgrundlagen werden die Realisierungsmöglichkeiten digitaler Schaltungen abgeleitet. Schließlich werden digitale Grund- und Arithmetikschaltungen sowie synchrone Schaltungen, aus denen moderne Informatik-Systeme bestehen, vorgestellt.

Lehrinhalte
  1. Einführung
  2. Boolesche Algebra und logische Funktionen
  3. Digitale Grundschaltungen
  4. Zahlendarstellung und Arithmetik
  5. Elektronikgrundlagen der TI
  6. Realisierung digitaler Schaltungen
  7. Synchrone Schaltungen
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Nach Abschluss dieses Moduls kennen die Studierenden die technischen Grundlagen der Informatik, sowohl in Bezug auf die theoretischen Aspekte der Booleschen Algebra als auch bezüglich der elektronischen Grundlagen. Sie kennen Verfahren zum Entwurf und zur Optimierung digitaler Schaltungen.
Wissensvertiefung

Können - instrumentale Kompetenz
Die Studierenden, die dieses Modul erfolgreich studiert haben, sind in der Lage,
- logische Funktionen zu analysieren, zu minimieren und in digitale Schaltungen auf Gatterebene umzusetzen,
- digitale Grundschaltungen und synchrone Schaltungen zu entwerfen und einzusetzen,
- Zahlen in verschiedene Darstellungen zu transformieren und mit Arithmetik-Schaltungen zu verarbeiten und
- in Kenntnis der Elektronikgrundlagen eine geeignete Realisierung digitaler Schaltungen auszuwählen.
Können - kommunikative Kompetenz
Nach Abschluss des Moduls können Studierende digitale Schaltungen entwerfen, optimieren und geeignete Realisierungen auswählen sowie das Vorgehen darstellen und diskutieren.
Können - systemische Kompetenz
Nach Abschluss dieses Moduls sind Studierende in der Lage, die technischen Grundlagen eines Informatik-Systems zu erklären, neue digitale Schaltungen zu entwerfen und ihre Rolle in einem Gesamtsytems zu beurteilen.

Lehr-/Lernmethoden

Vorlesungen mit Übungselementen, darauf abgestimmtes Laborpraktikum in kleineren Gruppen (maximal
15).

Empfohlene Vorkenntnisse

Keine.

Modulpromotor

Weinhardt, Markus

Lehrende
  • Weinhardt, Markus
  • Lang, Bernhard
  • Gehrke, Winfried
Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
45Vorlesungen
15Labore
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
20Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
20Vorbereitung Labore
5Praktikumsberichte
15Literaturstudium
28Prüfungsvorbereitung
2Prüfungen
Literatur

D. W. Hoffmann: Grundlagen der Technischen Informatik. Hanser-Verlag München, 4. Auflage, 2014.C. Siemers, A. Sikora (Herausgeber): Taschenbuch Digitaltechnik. Fachbuchverlag Leipzig, 3. Auflage,
2014.W. Schiffmann, R. Schmitz: Technische Informatik 1 - Grundlagen der digitalen Elektronik. Springer-Verlag, Heidelberg, 5. Auflage, 2004.B. Becker: Technische Informatik: Eine einführende Darstellung. Oldenbourg-Verlag, München, 2008.

Prüfungsleistung

Klausur 2-stündig

Unbenotete Prüfungsleistung

Experimentelle Arbeit

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Wintersemester

Lehrsprache

Deutsch