BIT I. A számítástechnika alapjai

1. hét

Analóg és digitális jel, mintavétel, mintavételi tétel, jelfeldolgozás fogalma. Digitális számítógép, program, absztrakciós szintek. A számítástechnika történelme. Az IC technológia fejlődése, méretcsökkentés, Moore szabály, fizikai határok, méret, energiafogyasztás. A számítógépek termékskálája, fejlődési irányok. A számítógép működésének elektronikai alapjai. Boole algebra, logikai kapuk megvalósítása.

2. hét

Számítógépek jellegzetes felépítése. A Neumann elv. Processzor, operatív memória, busz, háttértár, I/O egységek. Mikroprocesszorok felépítése, működése. Az adatút. Modern mikroprocesszorokban alkalmazott elvek rövid áttekintése.

3. hét

Az adattárolás fizikai elvei. Adattárolók alapvető tulajdonságai. A tároló-hierarchia. A központi memória. Gyorsítótár. Félvezető memóriák: statikus és dinamikus RAM, flash EEPROM. Háttértárolás: mágneslemez, SSD, optikai meghajtó, mágnesszalag.

4. hét

Elemi adatok ábrázolása. Karakterek, egész számok, a lebegőpontos számábrázolás elve és megvalósítása. Buszok alaptulajdonságai, buszjellemzők, buszműveletek. Példa: az Univerzális Soros Busz (USB).

5. hét

Egy mai személyi számítógép felépítése. Buszok és rácsatlakozó eszközök. Megjelenítők alaptulajdonságai. Additív és szubsztraktív színkeverés. Megjelenítési technológiák, nyomtatási technológiák.

6. hét

Operációs rendszerek (OS). Főbb funkciók, alapvető definíciók: processz, szál. OS-ek osztályozása, követelményei. Az operációs rendszer felépítése. Multitasking, virtuális memória, Az I/O alrendszer, eszközmeghajtók, file rendszer, buffer/cache. Windows NT alapú operációs rendszerek. Unix rendszerek (iOS, Android).

7. hét

Okos eszközök definíciója, története. Okos eszközökben megtalálható jellegzetes hardver és szoftver elemek. Érzékelők és beavatkozók működése. Beágyazott operációs rendszerek és applikációk. A dolgok internete (Internet of Things). Kihívások, jövőképek.

8. hét

Viselhető eszközök definíciója, története. Felhasználási területek: egészségügyi állapot, sportteljesítmény monitorozásának a kérdései. Kommunikációs protokollok. Esettanulmányok:

okos óra, ruházat, beültetett orvosbiológiai készülék. Viselhető eszközök általános felépítése és csatlakoztatása. Autonóm intelligens rendszer fogalma.

9. hét

Számítógép-hálózatok. Hálózatok célja, felosztásuk, alapvető fogalmak. Vonal-, ill. csomagkapcsolt összeköttetés. Az Internet. A helyi hálózat és a távoli elérés alapvető hardver eszközei. Alapvető technológiák: névfeloldás, DHCP, NAT, tűzfal. Távoli elérés, ssh. HTTP, FTP, a html alapjai. Az e-mail.

10. hét

Okos otthon koncepciója. Vezérelhető elektronikai eszközök típusai, kommunikációs lehetőségek. Elképzelt jövőkép és a jelenleg rendelkezésre álló technológiák. Esettanulmány: mai átlagos magyarországi házban megvalósított rendszer és elképzelt fejlesztési lehetőségek.

11. hét

Jellegzetes       alkalmazások.             Szövegszerkesztés,     a          számítógépes tipográfia        alapjai, szövegformázó rendszerek, táblázatkezelés. Változáskezelés.

12. hét

Jellegzetes alkalmazások. Képszerkesztés alapjai: vektoriális és bitmap ábrázolás, konvertálás. Médiaformátumok és használatuk.

13. hét

Adattömörítés, nyílt és zárt kulcsú titkosítás, elektronikus aláírás, hitelesítés, autentikáció, biometrikus azonosítás, számítógépes biztonsági kérdések.

14. hét