Eingebettete Systeme und Betriebssysteme Rechnersysteme (RS)
- obligatorisch:
- IF-B ab 2, INGIF-B ab 2, SPTE-D ab 2
- wahlobligatorisch:
- CV-B 5-6, CV-i ab 8; IF-i ab 8; INGIF-i ab 8; WIF-B 5-6; WIF-i ab 8; MA-D-AFIF ab 5
- 2 SWS V + 2 SWS Ü; ECTS : 5
Termine
| Zeit | Raum | Dozent | ||
|---|---|---|---|---|
| Vorlesung | Mi | 11:00 - 13:00 | G29-307 | Prof. Dr. Jörg Kaiser |
| Mo | 17:00 - 19:00 | G29-K058 | Andy Breuhan | |
| Di | 11:00 - 13:00 | G22A-129 | Manfred Deutscher-Tiemann | |
| Mi | 07:30 - 09:00 | G29-K059 | Jan Leif Hoffmann | |
| Mi | 17:00 - 19:00 | G29-K058 | Manfred Deutscher-Tiemann | |
| Do | 07:00 - 09:00 | G29-K058 | Peter Kretschmer | |
| Do | 15:00 - 17:00 | G29-K059 | Sebastian Zug | |
Achtung: Die erste Vorlesung findet in der Woche vom 29. März 2010 - 01. April 2010 also am 31. März 2010 statt. Die Übungen beginnen ab 19. April 2010.
Zugangsvoraussetzungen
- VL Technische Grundlagen Informatik
Lehrinhalte
Die Veranstaltung baut auf den Grundlagen der Technischen Informatik auf und vermittelt ein grundlegendes Verstädnis über die Daten- und Kontrollstrukturen der Zentraleinheit eines digitalen Rechners. Dabei werden Themen von den grundlegenden Konzepten auf der Maschinenebene bis zur Effizienzsteigerung durch Fließbandverarbeitung und Parallelverarbeitung behandelt. Die Themen im Einzelnen:
- Organisatorisch
- Einführung:
- Einführung in die Grundlagen der Hochintegration
- Technische Komponenten zur Realisierung von Rechnern
- Rechnearchitektur:
- Interpreter und Mikroprogrammierung
- Assemblerprogrammierung
- ISA und Rechnerfamilien
- Prozessornahe Programmiertechniken
- Adressierungsoptionen und alternative Instruktionssätze
- Speicherorganisation:
- Adressumsetzung und Caches
- Ein- und Ausgabeoptionen:
- Parallele und serielle Schnittstellen
- Unterbrechungsverarbeitung
- Erhöung der Rechenleistung durch Parallelitä:
- Entwurfsphilosophie der RISC-Prozessoren
- Pipelines
- Parallelrechner
- Einfache Metriken zur Leistungsabschäzung
- Organisatorisches
- Einführung
- Realisierungsalternativen für eine Zentraleinheit
- Motorola MC 6809 Befehlssatz
- Motorola MC 6809 Speicherorganisation und Adressierungsarten
- Unterbrechungsverarbeitung
- Alternativen beim Entwurf eines Prozessors
- Assembler
- Prozessornahe Programmiertechniken
- RISC: Reduced Instruktion Set Computer
- Pipelining:Fliessbandverarbeitung
- Leistungsbewertung
- Caches
- A. Clements:
- The Principles of Computer Hardware, 3. Auflage, Oxford University Press, 2000
- David A. Patterson, John L. Hennessy:
- Computer Organization & Design - The Hardware/Software Interface, Morgan Kaufmann Publishers, San Mateo, CA, 1994 (2-te Auflage 1997)
- A.S. Tanenbaum:
- Moderne Betriebssysteme, Pearson Studium Verlag, 2002
- Daniel P. Siewiorek, C. Gordon Bell, Allen Newell:
- Computer Structures: Principles and Examples, McGraw-Hill, 1982
Zum besseren Verständniss stellen wir ein äteres Skript, das in einer früheren Vorlesung verwendet wurde, um den Stoff zu vermittelten, zur Verfügung. Wir weisen jedoch ausdrücklich darauf hin, dass das Skript noch nicht von uns aktualisiert wurde und an einigen Stellen Materialien referenziert die hier nicht oder nicht mehr zur Verfügung stehen.
Vorlesungsfolien (im PDF-Format)
Übung
Aufgabenblätter und Informationen zu den Aufgaben sowie den Übungsgruppen findet ihr auf unserer
Übungsseite
Übungsseite.
Empfohlene Literatur
Bei der Verwendung weiterer Literatur wird diese in der Vorlesung bekanntgegeben.