= Technische Informatik |=== |Zuordnung| Rechner und Netze |Klassenstufe| Kursstufe BF und LF |Bildungsplanbezug | BF, LF |Werkzeug| MICROSIM, Logicsim, MiniJava, Minetest |Autoren| T. Schaller |=== == Inhalt Das Material beschreibt einen Unterrichtsgang und Hintergrundinformationen zur technischen Informatik beginnend mit der historischen Entwicklung der Rechenmaschine über Transistoren, logische Schaltungen, RS- und D-Flipflop bis zum Halb- und Volladdierer und anschließend zum 8-Bit-Addierwerk. ## Themen - Historische Entwicklung der Rechenmaschine - Transistoren und CMOS-Schaltungen - elementare Gatter (NOT,AND,OR, NAND) - logische Bauteile aus CMOS-Bausteinen - Torsteuerung - RS-Flipflop - D-Flipflop - Halbaddierer - Volladdierer - 8-Bit-Addierwerk - Registermaschine - Unterrichtsgang zu Assembler-Programmierung in MICROSIM - von-Neumann-Rechner == Bildungsplan-Bezüge === 3.1.3 Rechner und Netze - Basisfach - (8) Aufbau, Funktionsweise (unter anderem Befehlszyklus) und Komponenten (unter anderem Adressbus, Datenbus, Rechenwerk, Register, Steuerwerk, Speicherwerk) einer Von- Neumann-Modellmaschine beschreiben - (9) Mikroprogramme für Assemblerbefehle (zum Beispiel ADD, SUB, JMP) in einer Simulationsumgebung implementieren === 3.1.3 Rechner und Netze - Leistungsfach - (2) Aufbau und Funktion von Halbaddierer und Volladdierer beschreiben und daraus in einer Simulationsumgebung einen Mehrbitaddierer erstellen - (3) Aufbau und Funktion eines bistabilen Bauteils (zum Beispiel Latch, Flipflop) als Beispiel für einen 1-Bit-Speicher beschreiben und in einer Simulationsumgebung SR-Latch und D-Latch erstellen - (8) Aufbau, Funktionsweise (unter anderem Befehlszyklus) und Komponenten (unter anderem Adressbus, Datenbus, Rechenwerk, Register, Steuerwerk, Speicherwerk) einer Von- Neumann-Modellmaschine beschreiben - (9) Mikroprogramme für Assemblerbefehle (zum Beispiel ADD, SUB, JMP) in einer Simulationsumgebung implementieren - (10) Assembler-Programme für eine Von-Neumann-Modellmaschine (zum Beispiel Multiplikation natürlicher Zahlen) in einer Simulationsumgebung implementieren