W2_Hardware Flashcards
Wo findet man Computer im Alltag?
-So ziemlich überall, in der Hostentasche beim Smartphone aber auch in der Bankkarte als Chip
Was sind die Hauptaufgaben eines Computers?
-Berechnen, Aufbewahren und Verarbeiten von Daten
Was ist ein Desktop-Computer?
-Ein Computer, welcher auf oder unter den Schreibtisch passt
Was ist Hardware?
- Physische Komponenten, welche zum Computer gehören wie Lautsprecher, Tastatur, Maus, Monitor etc
- Auch physische Komponenten welche in dem Computer selbst stecken
Was findet man auf der Rückseite eines Computers?
- Stromversorgungseingag
- IO-Shield mit üblichen Inputs/Ouputs Ports wie Lan, USB, Audio
- Video Ausgänge für die Verbindung zum Monitor
Wofür steht die CPU im Computer und was macht sie?
- Central Processing Unit
- Sie ist das Gehirn des Computers und führ die Berechnungen/Anweisungen/Datenverarbeitung durch
- Sie wird explizit gekühlt
Wofür steht RAM im Computer und was macht es?
- Random Access Memory
- Kommuniziert stark mit der CPU
- Ist das Kurzzeitgedächtnis des Computers, wo Daten zwischengespeichert werden
Was ist eine HDD im Computer?
- Hard Disk Drive
- Ist der Langzeitspeicher eines Computers, wo Daten oftmals in Massen langfristig verwahrt werden
Was ist das Motherboard im Computer?
- Es ist die wie das Herz-Kreislaufsystem die Grundlage des Computers und hält die Komponenten in sich zusammen
- Es ermöglicht über das PCB die Kommunikation der Komponenten
Was ist die Power Supply des Computer?
- Die Stromversorgung
- Wandelt Strom aus der Steckdose in geregelten Strom für die Zufuhr in die Komponenten um
In welcher Sprache sprechen Computer?
-In Maschinensprache, welche in Binärdaten codiert ist
Was sind Programme?
-Eine Sammlung an Anweisungen, welche dem Computer sagt was er zu tun hat
Wie wird der RAM genutzt?
-Daten, welche so schnell gar nicht verarbeitet werden können werden erstmal im RAM zwischengespeichert um sie später verarbeiten zu können
-Diese Daten sind dann schneller verfügbar, als auf der Festplatte
-
Was ist der External Data Bus (EDB)?
- Ähnlich wie die Venen im Körper verbindet es Komponenten und sendet Datenpakete
- Ermöglicht verschiedene Größen wie 8, 16, 32, 64bits an Datenpaketen
Was sind Registers im CPU?
- Orte an denen Daten zur Verarbeitung sich befinden können
- Bei einer Addition werden Daten in Register A und Register B gespeichert, um das Ergebnis dann in Register C zu speichern.
Wie werden die Instruktionen einer Aufgabe innerhalb des Computers übertragen? Gesamt oder Stück für Stück?
-Stück für Stück jeweils eine Instruktion nacheinander
Warum ist RAM randomly accessed?
-Damit jeder Teils an Informationen im RAM genau so schnell gelesen werden kann, wie jeder andere
Wie viele Zeilen an Daten können gleichzeitig durch das External Data Bus (EDB)?
-Nur eine Zeile, daher gibt es den Memory Controller Chip (MCC)
Was ist der Memory Controller Chip (MCC)?
- Er ist eine Brücke zwischen dem RAM und dem CPU
- Wie ein Nerv im Gehirn, welche zu den Erinnerungen verbindet (Zu den Daten im RAM)
- Der CPU sagt, ich brauche die Anweisungen für Programm X Zeile 12, dann nimmt der MCC die Daten aus dem RAM und sendet sie über das EDB an die CPU
Was ist der Adress Bus?
- Verbindet die CPU mit der MCC
- Sagt wo sich Informationen zu Daten befinden (Adressen) aber nichts über die Daten selbst
Wie arbeiten CPU, Adress Bus, EDB, RAM und MCC zusammen?
- CPU sagt über dem Adress Bus an den Memory Controller Chip (MCC) wo sich bestimmte Anweisungen mit Daten, welche benötigt sind befinden
- Der Memory Controller Chip (MCC) schaut im RAM nach diesen Daten und bekommt diese geliefert.
- Dann sendet der Memory Controller Chip (MCC) über den External Data Bus (EDB) diese Daten über Lanes Zeile für Zeile an den CPU zur weiteren Verarbeitung
Ist RAM die schnellste Art um Daten zur Verarbeitung zu erlangen?
- Nein, es gibt noch den CPU-Cache, welcher noch schnelleren Datenzugriff ermöglicht.
- Nur wenige Daten finden dort Platz
Welche Arten von Cache gibt es im CPU?
L1, L2 und L3 Cache
-L1 ist der schnellste und kleinste CachE
Woher weiß die CPU wann eine Sammlung an Anweisungen aufhört und wann eine neue beginnt? Was ist die Clock Wire?
- Die CPU besitzt eine interne Uhr die mit dem Clock Wire verbunden, welcher eine Stromspannung erhält wenn Daten gesendet oder erhalten werden
- Das Ticken dieser Uhr ist wie ein Rythmus und für jeden Tick kann eine Anweisung ausgeführt werden/ Ein Clock Cycle
Was ist die Clock Speed eines CPU?
- Die maximale Anzahl an Clock Cycles, die ein CPU in einer bestimmten Zeit handlen kann
- 3.5 GhZ ist 3.4 Milliarden Zyklen per Sekunde
Was ist Overclocking?
-Die Clock Speed eines CPUs erhöhen, damit er mehr Clock Cycles in einem Zeitraum ausführt, somit schneller arbeitet
Was sind gängige Anweisungen die ein CPU ausführt?
- Addieren
- Subtrahieren
- Dateien kopieren
- Alle komplexen Anweisungen werden in simple kleine einzelne Anweisungen zerlegt
Was sind Aufgaben eines IT-Support-Specialist?
- Defekte HDDs erneuern
- RAM upgraden
- Videokarten installieren
Was sind bekannte CPU-Hersteller?
- Intel
- AMD
- Qualcomm (Mobile)
Was sind CPU-Sockel?
-Proprietäre Steckplätze mit denen nur kompatible CPUs funktionieren können
Wie heißen zwei populäre CPU-Sockel-Arten?
- LGA (Land Grid Array)
- PGA (Pin Grid Array)
Was ist der Unterschied zwischen CPUs mit 64bit und 32bit Architektur?
-Je nach Bauart geben diese an wieviel Daten gleichzeitig in Binary verwaltet werden können
Welchen Einschränkungen unterliegt eine 32bit CPU Architektur bzw. 32bit Windows?
- Es können nicht effektiv mehr als 4GB an RAM genutzt werden
- Es gibt auch weitere Vorteile warum eine 64bit Architektur überlegen ist
- Daher ist ein 64bit System für die meisten Anwender überlegen
Was ist die Aufgabe des RAM?
- Temporäre Daten zum schnellen Zugriff zwischenspeichern
- Fast jeder RAM löscht sich bei dem Ausschalten des Stroms
Wie benutzt der Computer den RAM für die Arbeit mit Programmen?
- Daten des Programmes werden im RAM abgelegt damit der CPU darauf zugreifen kann
- Alle geöffneten Programme reservieren sich RAM-Speicher um schnellen Zugriff zu gewährleisten
Welche Art von RAM wird oft in Computern eingesetzt?
- DRAM (Dynamic Random Access Memory)
- Semikonduktoren auf den DRAM speichern die bits in sich und löschen diese bei Bedarf
Welche Art von DRAM wird heutzutage oft im Computer eingesetzt?
-DIMM Sticks (Dual Inline Memory Module)
Was ist SDRAM?
-Synchronized Dynamic Random Access Memory
Was ist Double Data Rate SDRAM / DDR SDRAM und wie wird es heutzutage genannt?
-Meist einfach nur noch DDR4 für die neueste Version von DDR SDRAM
Was sind die Vorteile von DDR RAM?
- Es ist schneller
- Nimmt weniger Strom/Leistung auf
- Bietet mehr Kapazität als vorherige RAMs
Was ermöglicht das Motherboard?
- Hält die Komponenten des Computers zusammen
- Erlaubt durch modularen Aufbaue die Erweiterung von Komponenten des Computers je nach Kompatibilität
- Erlaubt es Komponenten des Computers miteinander zu kommunizieren
Was ist das Chipset eines Motherboards?
-Es bestimmt wie Komponenten des Computers miteinander kommunizieren
Aus welchen zwei Bestandteilen besteht das Chipset eines Motherboards?
- Northbridge (Verbindet RAM und Graphikkarte)
- Southbridge (IOs, USB-Geräte und Festplatten)
- In manchen modernen System befindet sich die Northbridge direkt im CPU selbst
Was sind Peripherals/Zusatzgeräte zum Computer?
-Externe Geräte wie Maus, Tastatur, Monitor
Was sind Expansion Slots auf dem Motherboard?
-Erweiterungsslots, welche mit zusätzlichen Karten ausgestattet werden können um den Computer bessere Features zu liefern
Wofür steht PCI Express?
-Peripheral Component Interconnect Express
Welche Größen von Motherboards gibt es?
- ATX (Standardgröße)
- ITX
- Micro-ITX
Was bieten/sind die Einschränkungen von verschiedenen Größen von Motherboards?
- Je größer das Motherboard, desto mehr Platz stellt es für Komponenten bereit
- Sehr kleine Motherboards haben abgespeckte Möglichkeiten der Komponenten oder es fehlen manche
Wofür steht die ATX Größe von Motherboards?
-Advanced technology eXtended
-
Wofür steht die ITX Größe von Motherboards?
-Information technology eXtended
Was ist die kleinste Informationseinheit für gespeicherte Daten?
-Ein Bit (An/Aus 1/0)
Was ist die zweitgrößte Informationseinheit für gespeicherte Daten?
-Ein Byte (8 Bits)
Was ist ein KiloByte?
- 1024 (Bytes)
- Kibibyte/kilobyte
Liste alle Speichergrößen von Byte bis Terabyte auf:
8 bits = 1 byte 1024 bytes = 1kilobyte (KB) 1024 kilobyte = 1 megabyte (MB) 1024 megabyte = 1 gigabyte (GB) 1024 gigabyte = 1 terabyte (TB)
Wieviel sind 500 GB in Musikdateien?
- Eine Musikdatei ist ungefähr 3 MB groß
- Daher passen über 165.000 Musikdateien in 500 GB
Wofür gibt es Datenbackups?
- Festplatten können durch Fehler und Unfälle alle ihre Daten verlieren
- Daher müssen Daten redundant gesichert werden
Was sind die gängigen Festplattenvarianten?
- HDD (Hard Disk Drive)
- SSD (Solid State Drive)
Wie funktionieren HDDs?
- Es gibt einen Zeiger und sich eine rotierende Scheibe bei einer HDD
- Je schneller sich die Scheibe rotiert, desto schneller sind Datenzugriffe und Schreibanweisungen möglich
- Dies wird auf Revolution per Minute genannt (RPM)
Was sind gängige Revolution per Minute von HDDs?
- 5400 RPM
- 7200 RPM
Warum sind HDDs sehr viel fehleranfälliger gegenüber Schäden als SSDs?
-Weil sie viele sich bewegende Teile beinhalten, welche bei Erschütterungen zerstört/beschädigt werden können
Wie funktionieren SSDs?
- Es gibt keine sich bewegenden Bestandteile, ähnlich wie bei einem USB-Stick
- Daten werden auf Mikrotransistoren gespeichert und können schneller als bei HDDs fließen
- Auch ist eine SSD schlanker und oftmals handlicher/leichter als eine HDD
Warum werden nicht nur noch SSDs gekauft?
-SSD Speicher ist oftmals teuer, gerade in großen Kapazitäten, als HDD Speicher
Wie verbinden sich Festplatten mit dem Computersystem?
-Über ATA Interfaces wie Serial ATA (SATA)
-
Was ist Serial ATA (SATA)?
-Eine Ein-Kabel-Verbindung, welche den Datentransfer der Festplatte zum Motherboard gewährleistet
Was ist Hot-Pluggable und welche Festplattenart kann dies oft?
-SATA-Festplatten können im laufenden Betrieb ver/entbunden werden
Warum wurde nach dem SATA Anschluss der NVME Anschluss entwickelt?
-SATA kann nicht mit dem Geschwindigkeiten der Datenströme umgehen, welche NVM Express bereitstellt
Was ist NVM Express (NVMe)?
-Eine Möglichkeiten Festplatten, oftmals M2. Drives an das Motherboard mit enormen Geschwindigkeiten zu verbinden
Welche Arten von Stromflüssen gibt es?
- DC (Direct Current/Gerichteter Stromfluss)
- AC (Alternativen Current / Wechselstrom der in verschiedene Richtung fließen kann)
Nutzen Computer DC oder AC Stromflüsse?
- Computer nutzen DC, jedoch liefert der Stromanschluss der Steckdose meist nur AC
- Daher muss der Strom in für den Computer nutzbaren Strom gewandelt werden
Was ist die Aufgabe der Power Supply/Netzteils?
-Den AC Strom aus der Steckdose in low Voltage DC Strom für die Versorgung des Computers umwandeln
Was ist Volt/Voltage im Stromfluss?
-Ein Mechanismus, welcher dem Stomfluss seinen “Druck” verleiht und damit mehr Strom fließen lässt
Was ist Current/Amperage/Ampere im Stromfluss?
- Die Menge an Strom welche fließt
- Wird in AMPs gemessen
- Man zieht sich quasi genau so viel Strom mit dem Ampere, wie man braucht (Volt würde alles fließen lassen)
Was ist Wattage/Watt im Stromfluss?
-Die Anzahl an Volt und Ampere, die ein Gerät benötigt
Beinhalten Mobilgeräte ebenfalls wie Computer gleiche Komponenten?
-Ja, allerdings in angepassten Größen und Eigenschaften
Welche Anwendungsgebiete haben verschiedene Mobile Devices?
- Tablet und Smartphones decken viele Anwendungen ab
- Smartbands sorgen für Gesundheitsdaten, Nachrichten und Uhrzeit
Wie können Mobile Devices ihre Komponenten so kompakt halten=
- Sie werden direkt angelötet und sind nicht modular
- Oder es wird eine SoC Architektur verwendet, wie beim Raspberry Pi wo CPU, RAM und manchmal Storage in einen Chip getan wird
Was sind die Vorteile von SoC?
- Weniger Energieverbrauch
- Weniger Platzverbrauch
Können Mobile Devices Peripheral benutzen?
- Ja, Smartphones können sich z:b. zu Kopfhörern verbinden
- Als Smartband können Mobile Devices auch selber Peripherals darstellen
Was sind gängige Standard oder Proprietäre Ports?
- USB-C
- Apple-Lightning
- Mini-USB
- Micro-USB
- Micro-HDMI
- Mini-HDMI
- Mini-DisplayPort
Was sind die gängigen Aufgaben eines IT Technical Supports?
- Einreichten von Geräten
- Troubleshooting bei Fehlern
- Reparieren von Defekten
- Ersetzen von Geräten
Was ist Bring-Your-Own-Device?
- Mitarbeiter bringen ihre eigenen Geräte in das Büro
- Privatsphäre muss hier besonders beachtet werden
Wie können Mobile Devices ohne Stromversorgung unterwegs funktionieren?
-Sie tragen ihre eigene Energie in der Batterie mit sich
Wie funktioniert induktives Laden?
-
Haben Batterien eine unbegrenzte Lebensdauer?
-Nein, es gibt eine maximale Anzahl an Ladezyklen welche die Lebensdauer der Batterie ist
Was ist ein Ladezyklus einer Batterie?
-Ein volles Ent- und ein volles Beladen der Batterie
Welcher Effekt tritt am Ende der Lebenszeit einer Batterie auf?
- Sie lädt nur wesentlich langsamer auf
- Sie entlädt sich schneller weil sie weniger Energie halten kann
- Auch das Geräte selbst verlangsamt sich um die Batterie zu schonen
Wie kann einer Batterie Energie hinzugefügt werden?
- Durch eine externe Stromquelle, wie einer Stromversorgung per Aufladekabel
- Andere Batterie
- Solarpanel
- Für alles ist eine Kontrolle der Energiezufuhr nötig und daher sowas wie eine Power Supply Unit benötigt. Sie wandelt den Eingangsstrom und korrekten Outputstrom um
Was ist die sichere Betriebstemperatur einer Batterie?
-Definierte Grenzen für Kälte und Hitze bei der eine Batterie genutzt und geladen werden kann
Was kann mit beschädigten Batterien geschehen?
- Sie können anschwellen
- Sie können reißen
- Sie können in Feuer geraten
Sind Batterien immer austauschbar?
-Das kommt das die Bauart des Gerätes an
Was ist ein Peripheral?
-Alles was an den Computer extern verbunden wird
Wofür stehet USB?
-Universal Serial Bus
Wie sind die Geschwindigkeiten von USB Generationen?
- USB 2.0 480 Mb/s
- USB 3.0 5 Gb/s
- USB 3.1 10Gb/s
Wofür steht die Einheit MB und ist die gleich wie Mb/s?
- Nein
- MB steht für megabyte als Dateneinheit für Speicherr
Wofür steht die Einheit Mb/s und ist sie gleich wie MB?
- Nein
- Mb/s steht für megabit per second und ist eine Datenübertragungsrate
Wieviel bits stecken in einem byte?
8
Wieviel Sekunden an Zeit Mb/s braucht man um ein MB zu übertragen?
8 Sekunden
Wieviel Mb/s benötigt man um 40 MB Daten in einer Sekunden zu übertragen?
- 320 Mb/s
- 40*8
Was sind die Möglichkeiten von USB-Typ-C?
-Universelle Schnittstelle für Daten, Strom und Bildübertragung
Was sind gängige Bildschnitstellen?
- DVI (Pins und Stecker)
- VGA (blau)
- HDMI (Audio + Video)
- DisplayPort (Audio + Video)
- USB-Typ-C (Audio + Video + Data + Power)
Wofür sind Treiber und Services benötigt?
- Um für den CPU unlesbare Befehle in nutzbare Anweisungen durch Programme zu wandeln
- Dadurch kann der CPU verstehen wie mit externen Geräten umgegangen werden kann
- Sobald das Betriebssystem geladen hat können Treiber und Services Anweisungen für Externe Geräte bereitestellen
Was ist das BIOS?
-Eine Software, welche dabei hilft externe Geräte für den CPU zu initialisieren, so dass dieser mit diesen umzugehen weiß und das Betriebssystem gestartet werden kann
Wo ist das BIOS auf dem Motherboard gespeichert?
- Auf dem Read-Only-Memory (ROM) Chip
- Wird ROM-Chip genannt
- Daten werden hier nicht gelöscht, wenn der Computer ausgeschaltet wird
Was ist UEFI?
- Unified Extensible Firmware Interface
- Es ist ähnlich wie das BIOS aber ist moderner und kann besser mit externen Geräten umgehen
- Evtl wird UEFI das BIOS mal ersetzen
Was ist der Power-On-Self-Test (POST)?
- Ein Test der beim Starten des Computers durchgeführt wird
- Zunächst werden Geräte geprüft und ein Biepton ertönr.
Was könnte es heißen, wenn man Starten des Computers mehrere Biep-Töne hintereinander erscheinen?
-Es kann eine Fehleranzeige sein, besonders für die POST-Phase des Startens und anzeigen, dass nicht alle Geräte funktionieren
Was ist die CMOS-Batterie auf dem Motherboard?
-Es erlaubt uns in die Bioseinstellungen zu gelangen und Änderungen an den BIOS-Einstellungen vorzunehmen
Was ist das Reimaging eines Computers?
-Das Übertragen eines Datenträger mit einem Betriebssystem darauf auf ein anderen Datenträger
