| Modul: | Rechnerarchitektur Computer Organization and Design |
| Belegnummern: | 30.7106 [PVL 30.7107; Computer Architecture 30.7222/30.7223] |
| Sprache: | deutsch |
| Zuordnung: | Bachelor 2021 - 2. Semester
Bachelor dual KoSI 2021 - 2. Semester
Bachelor 2014 - 2. Semester
Bachelor dual KESS 2014 - 2. Semester
Bachelor dual KITS 2014 - 2. Semester
Bachelor dual KoSI 2014 - 2. Semester
Bachelor KMI 2014 - 2. Semester
Bachelor 2007 - 1. Semester
KoSI 2007 - 1. Semester |
| Lehrform: | V+P = Vorlesung+Praktikum |
| SWS: | 3+1 |
| CP: | 5 |
| Prüfung: | Klausur |
| Anmeldung zur Prüfung: | explizit und unabhängig von der Belegung |
| PVL (z.B. Praktikum): | unbenotet (Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum) |
| Häufigkeit des Angebots: | jedes Semester (zuletzt im SS 2022) |
| Erforderliche Vorkenntnisse: | Grundlegende Kenntnisse auf Bachelorniveau in Technischen Grundlagen der Informatik |
| Lernziele: | - Kenntnisse: Die Studierenden
- kennen die grundlegenden Organisations- und Architekturprinzipien für den Aufbau von Rechnersystemen.
- verstehen die Wechselwirkung von verschiedenen Hardware- und Software-Konzepten.
- Fertigkeiten: Die Studierenden
- können die Randbedingungen und Beschränkungen aktueller Rechnersysteme einschätzen
- sind in der Lage, eine Maschinensprache zu verstehen, systemnah anzuwenden und Hochsprachenkonstrukte in Maschinenspracheumzusetzen.
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| Lehrinhalte: | - Einführung in die Geschichte der Computer
- Rechnerarithmetik
- Rechnerorganisation: Operationen der Hardware, Operanden der Hardware, Darstellung von Befehlen, Kontrollstrukturen
- Prozessor: Datenpfad, Steuerpfad, Mikroprogrammierung, Pipelines
- Hardware-Architekturen: Von Neumann, Harvard
- Befehlssatzarchitekturen am Beispiel von ARM Prozessoren
- Konzepte: Unterprogramme, Stacks, indirekte Adressierung, Calling Standards,
- Umsetzung von Hochsprachenkonstrukte in Assembler
- Ausnahmebehandlung
- Speicherorganisation und Speicherhierarchien: Caches
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| Literatur: | - Patterson, David A., Henessy, John L.; Rechnerorganisation und -entwurf; Spektrum Akademischer Verlag; 3. Aufl. 2005.
- Tanenbaum, Andrew, S.; Computerarchitektur. Strukturen - Konzepte - Grundlagen; Pearson Studium; 5. Aufl. 2005.
- Furber, Steve; ARM-Rechnerarchitekturen für System-on-Chip-Design; mitp-Verlag, Bonn; 1. Aufl. 2002.
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| Arbeitsformen / Hilfsmittel: | Seminaristische Vorlesung mit computerunterstützten Beispielen sowie Hörsaalübungen, im Praktikum wird das Verständnis des Stoffes der Veranstaltung mit Hilfe von Experimenten unterstützt und vertieft. |
| Modulverantwortung: | Thomas Horsch |
| Freigabe ab: | SS 2022 |
| Angebot im SS 22: | B: Müller,A. / Kurz / Pester
C: Schwarz,K. / Pester
D: Horsch |