Rechnerorganisation 1
Bachelor Studiengang Softwaretechnik und Informatik, 3V+1
News
- 14.10.2014: Es steht nun eine 9. Übungsgruppe zur Anmeldung bereit.
Inhaltsübersicht
Der moderne Rechnerentwurf geschieht auf mehreren Entwurfsebenen, angefangen vom Aufbau von Operations- und Steuerwerken aus einfachen logischen Gattern bis hin zum Entwurf von Befehlssätzen und der Unterstützung von Betriebssystemen. In der Vorlesung werden für alle Entwurfsebenen die heute gebräuchlichen Strukturkonzepte vorgestellt. Wegen der immer größer werdenden Komplexität digitaler Systeme spielt die Entwurfsmethodik eine große Rolle. Auch darauf wird in der Veranstaltung eingegangen. Der Inhalt der Vorlesung wird im Rahmen von Gruppenübungen vertieft.
Die Vorlesung behandelt die folgenden Themenschwerpunkte:
- Einleitung
- Informationsdarstellung
- MIPS als RISC-Beispiel
- Operationswerke
- Steuerwerke
- Befehlszyklus und Unterbrechungen
- Pipelining und Scheduling
- Speicherorganisation
- Speicherverwaltung
- Betriebssysteme
- Eingabe und Ausgabe
- Leistungsbewertung
Mitarbeiter und Organisation
Vorlesung: Prof. Dr. Martin Radetzki
Übungen: Dipl.-Inf. Marcus Wagner, Dipl.-Inf. Eric Schneider
Die Anmeldung zu den Übungen erfolgt über ILIAS. Das Passwort wird in der ersten Vorlesung bekanntgegeben.
Prüfungen
Dieses Semester wird die Vorlesung ausnahmsweise von Prof. Radetzki gehalten, jedoch ist Prof. Wunderlich weiterhin der Prüfer für diese Lehrveranstaltung.
Vorlesungstermine
Dieser Plan ist vorläufig und wird im Laufe des Semesters aktualisiert.
Woche | Datum | Uhrzeit | Raum | Bemerkung |
|---|---|---|---|---|
42 | 14.10.2014 | 09:45-11:15 | V38.04 | verlegt in V 38.04 |
43 | 21.10.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
43 | 23.10.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
44 | 28.10.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
44 | 30.10.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
45 | 04.11.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
45 | 06.11.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
46 | 11.11.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
46 | 13.11.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
47 | 18.11.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
48 | 25.11.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
48 | 27.11.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
49 | 02.12.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
50 | 09.12.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | Weihnachtsklausur |
50 | 11.12.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | Vorstellung der Lösungen der Klausur vom 09.12.2014 |
51 | 18.12.2014 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
02 | 08.01.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
03 | 13.01.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
03 | 15.01.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
04 | 20.01.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | |
04 | 22.01.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | Speicherverwaltung, VHDL |
05 | 27.01.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | VHDL |
05 | 29.01.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | ModelSim, I/O |
06 | 03.02.2015 | 09:45-11:15 | V38.01 | Betriebssysteme |
Weiterführendes Material
VHDL
- VHDL Cookbook sehr schöne VHDL-Einführung
- Schaltungsdesign mit VHDL aus dem Franzis Verlag, jetzt als Download freigegeben
- Hamburger VHDL Archiv
MIPS
- MIPS® Architecture For Programmers Volume I-A: Introduction to the MIPS32® Architecture (Rev 3.02)
- MIPS® Architecture For Programmers Volume II-A: The MIPS32® Instruction Set MIPS Instruction Set (Rev 3.02)
- SPIM S20: A MIPS R2000 Simulator pdf [308kB] ps [344kB] tex [64kB]
- SPIM MIPS Simulator Homepage
- SPIM Instruction Set Handout
- Appendix A: Assemblers, Linkers, and the SPIM Simulator [488kB] from the book Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface von Hennessy und Patterson
- PROBE MIPS Pipeline Simulator
Sonstiges
Literatur
- J. P. Hayes: Computer Architecture and Organization (3rd Edition); Boston: McGraw-Hill, 1998
- D. A. Patterson, J. L. Hennessy: Computer Organization & Design - The Hardware / Software Interface (4th Edition); San Francisco, Ca.: Morgan Kaufmann Publishers Inc., 2011
- J. L. Hennessy and D. A. Patterson: Computer Architecture - A Quantitative Approach (4th Edition); San Francisco, Ca.: Morgan Kaufmann Publishers Inc., 2006
- H. Liebig: Rechnerorganisation; Springer Lehrbücher, 3. Auflage, 2003
- Andrew S. Tanenbaum: Modern Operating Systems (3rd Edition); Prentice Hall, 2007