Informatik für Ingenieure

1 Einleitung.- 1.1 Ziele dieses Buches.- 1.2 Bedeutung der Informatik für Ingenieure.- 1.3 Historische Entwicklung.- 1.4 Algorithmus, Programm und Datenstruktur.- 1.5 Abstraktion.- 2 Mathematische Grundbegriffe.- 2.1 Aussagen und Prädikate.- 2.2 Mengen.- 2.3 Relationen und Abbildungen.- 2.4 Information.- 3 Modelle der Informatik.- 3.1 Rechenstrukturen.- 3.2 Graphen.- 3.3 Automaten und Grammatiken.- 4 Programmierung.- 4.1 Syntax und Semantik von Programmiersprachen.- 4.2 Elementare Datentypen und Kontrollstrukturen.- 4.3 Strukturierte Datentypen und Ein-/Ausgabe.- 4.4 Funktionen, Prozeduren und Rekursion.- 4.5 Dynamische Datentypen und Zeiger.- 4.6 Modularisierung.- 4.7 Elemente der Objektorientierten Programmierung.- 5 Algorithmen und Datenstrukturen.- 5.1 Effizienz von Algorithmen.- 5.2 Grundlegende Datenstrukturen, Suchen und Sortieren.- 5.3 Suchen und Sortieren.- 5.4 Ein Graphenproblem.- 5.5 Praktisch unlösbare Probleme.- 6 Zahlen und Zeichen.- 6.1 Zahlensysteme.- 6.2 Zahlenkonvertierung.- 6.3 Rechnen im Dualsystem.- 6.4 Codes und Codierung.- 6.5 Zahlendarstellung im Rechner.- 7 Logische Schaltungen.- 7.1 Schaltnetze.- 7.2 Logische Funktion und Schaltalgebra.- 7.3 Darstellung von logischen Funktionen durch normierte Ausdrücke.- 7.4 Praktische Betrachtungen zum Schaltungsentwurf.- 7.5 Beispiele für Standard-Schaltnetze.- 7.6 Schaltwerke.- 8 Funktionseinheiten.- 8.1 Speicher und Register.- 8.2 Zähler.- 8.3 Rechenwerke.- 8.4 Steuerwerk.- 9 Digitalrechner.- 9.1 Beispiel Personal Computer.- 9.2 Universalrechner.- 9.3 Ein-/Ausgabegeräte.- 9.4 Realisierung von Rechnern.- 10 Systemsoftware.- 10.1 Dienstprogramme.- 10.2 Betriebssystem.- Literatur.

1 Einleitung.- 1.1 Ziele dieses Buches.- 1.2 Bedeutung der Informatik für Ingenieure.- 1.3 Historische Entwicklung.- 1.4 Algorithmus, Programm und Datenstruktur.- 1.5 Abstraktion.- 2 Mathematische Grundbegriffe.- 2.1 Aussagen und Prädikate.- 2.2 Mengen.- 2.3 Relationen und Abbildungen.- 2.4 Information.- 3 Modelle der Informatik.- 3.1 Rechenstrukturen.- 3.2 Graphen.- 3.3 Automaten und Grammatiken.- 4 Programmierung.- 4.1 Syntax und Semantik von Programmiersprachen.- 4.2 Elementare Datentypen und Kontrollstrukturen.- 4.3 Strukturierte Datentypen und Ein-/Ausgabe.- 4.4 Funktionen, Prozeduren und Rekursion.- 4.5 Dynamische Datentypen und Zeiger.- 4.6 Modularisierung.- 4.7 Elemente der Objektorientierten Programmierung.- 5 Algorithmen und Datenstrukturen.- 5.1 Effizienz von Algorithmen.- 5.2 Grundlegende Datenstrukturen, Suchen und Sortieren.- 5.3 Suchen und Sortieren.- 5.4 Ein Graphenproblem.- 5.5 Praktisch unlösbare Probleme.- 6 Zahlen und Zeichen.- 6.1 Zahlensysteme.- 6.2 Zahlenkonvertierung.- 6.3 Rechnen im Dualsystem.- 6.4 Codes und Codierung.- 6.5 Zahlendarstellung im Rechner.- 7 Logische Schaltungen.- 7.1 Schaltnetze.- 7.2 Logische Funktion und Schaltalgebra.- 7.3 Darstellung von logischen Funktionen durch normierte Ausdrücke.- 7.4 Praktische Betrachtungen zum Schaltungsentwurf.- 7.5 Beispiele für Standard-Schaltnetze.- 7.6 Schaltwerke.- 8 Funktionseinheiten.- 8.1 Speicher und Register.- 8.2 Zähler.- 8.3 Rechenwerke.- 8.4 Steuerwerk.- 9 Digitalrechner.- 9.1 Beispiel Personal Computer.- 9.2 Universalrechner.- 9.3 Ein-/Ausgabegeräte.- 9.4 Realisierung von Rechnern.- 10 Systemsoftware.- 10.1 Dienstprogramme.- 10.2 Betriebssystem.- Literatur.