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Rechnerorganisation 1

Bachelor Studiengang Softwaretechnik und Informatik, 3V+1

News

  • 23.03.17: Die RO Klausureinsicht findet statt am Montag, dem 03. April von 10:00-12:00 Uhr in Raum 3.175 (Pfaffenwaldring 47).
  • 04.04.16: Die RO Klausureinsicht findet statt am Dienstag, dem 12. April von 13:00-14:00 Uhr in Raum 3.175 (Pfaffenwaldring 47).
  • 22.01.16: Ein Bonus-Aufgabenblatt zur Erlangung von Zusatzpunkten (optional) wurde im ILIAS zur Verfügung gestellt.
  • 16.01.16: Die für den Dienstag (19.01.16.) geplante Vorlesungsveranstaltung muss auf den folgenden Donnerstag (21.01.16) verschoben werden. Stattdessen wird am Dienstag ein VHDL Exkurs stattfinden. Als Folge der Terminänderung wurde die Abgabe von Übungsblatt 6 auf Sonntag, den 24.01.16 verschoben.
  • 04.12.15: Übungsblatt 5 steht zum Download im ILIAS bereit.
  • 01.12.15: Die Vorlesung am 01.12.15 muss wegen Krankheit auf den Donnerstag (03.12.15) verschoben werden.
  • 20.11.15: Übungsblatt 4 steht zum Download im ILIAS bereit.
  • 06.11.15: Übungsblatt 3 steht zum Download im ILIAS bereit.
  • 05.11.15: Einführende Informationen über die Huffman-Kodierung wurden im ILIAS-Unterverzeichnis ,,Weiterführendes Material/Sonstiges'' hinzugefügt.
  • 23.10.15: Übungsblatt 2 steht zum Download bereit.
  • 15.10.15: Die Aufgaben zur ersten Übung stehen im ILIAS zum Download bereit (Unterordner ,,Übungsblätter'').
  • 13.10.15: Die Größe der Übungsgruppen wurde auf 17 Plätze erhöht.

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
  • Eingabe und Ausgabe
  • Leistungsbewertung

Mitarbeiter und Organisation

Vorlesung: Prof. Dr. rer. nat. habil. Hans-Joachim Wunderlich

Übungen: Dipl.-Inf. Eric Schneider, Dominik Ull

Die Anmeldung zu den Übungen erfolgt über ILIAS(Informatik > Lehrveranstaltungen WS15/16 > Rechnerorganisation 1). Das Passwort wird in der ersten Vorlesung bekanntgegeben.

Vorlesungstermine

Dieser Plan ist vorläufig und wird im Laufe des Semesters aktualisiert.

Woche

Datum

Uhrzeit

Raum

Bemerkung

42

13.10.2015

09:45-11:15

V38.04

Einführung, Organisatorisches

43

20.10.2015

09:45-11:15

V38.01

1.2 Meilensteine

43

22.10.2015

09:45-11:15

V38.01

1.3 Grundstrukturen

44

27.10.2015

09:45-11:15

V38.01

2. Informationsdarstellung

45

03.11.2015

09:45-11:15

V38.01

3. MIPS

45

05.11.2015

09:45-11:15

V38.01

3. MIPS

46

10.11.2015

09:45-11:15

V38.01

3. MIPS

47

17.11.2015

09:45-11:15

V38.01

4. Operationswerke

47

19.11.2015

09:45-11:15

V38.01

4. Operationswerke

49

03.12.2015

09:45-11:15

V38.01

4. Operationswerke

50

08.12.2015

09:45-11:15

V38.01

5. Steuerwerke

50

10.12.2015

09:45-11:15

V38.01

6. Befehlszyklus

51

15.12.2015

09:45-11:15

V38.01

7. Pipelining

51

17.12.2015

09:45-11:15

V38.01

Weihnachtsklausur

52

22.12.2015

09:45-11:15

V38.01

Auflösung Weihnachtsklausur

Semesterferien

2

12.01.2016

09:45-11:15

V38.01

8. Speicherorganisation

2

14.01.2016

09:45-11:15

V38.01

8. Speicherorganisation

3

19.01.2016

09:45-11:15

V38.01

VHDL Exkurs

3

21.01.2016

09:45-11:15

V38.01

9. Speicherverwaltung

4

26.01.2016

09:45-11:15

V38.01

10. I/O & Leistungsbewertung

Übungen

Die Anmeldung zu den Übungen, sowie die Abgaben der Aufgabenblätter erfolgt über die ILIASPlatform (Informatik > Lehrveranstaltungen WS15/16 > Rechnerorganisation 1).
Die jeweiligen Übungsgruppen finden im 2-wöchentlichen Rhythmus statt. 

Vorläufige Übersicht der Übungsgruppen (Änderungen vorbehalten):

Gruppe

Wochentag

Uhrzeit

Raum

Anmerkung

1

Mittwoch

08:00-09:30 (14-tg.)

0.463

ab KW44

2

Mittwoch

09:45-11:15 (14-tg.)

0.463

ab KW44

3

Mittwoch

11:30-13:00 (14-tg.)

0.118

ab KW44

4

Mittwoch

14:00-15:30 (14-tg.)

0.447

ab KW44

5

Mittwoch

14:00-15:30 (14-tg.)

0.457

ab KW44

6

Mittwoch

08:00-09:30 (14-tg.)

0.463

ab KW45

7

Mittwoch

09:45-11:15 (14-tg.)

0.463

ab KW45

8

Mittwoch

11:30-13:00 (14-tg.)

0.118

ab KW45

9

Mittwoch

14:00-15:30 (14-tg.)

0.447

ab KW45

10

Mittwoch

14:00-15:30 (14-tg.)

0.457

ab KW45

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
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