RSB

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Rechnerstrukturen (RS)

Rechnerstrukturen

Das Modul Rechnerstrukturen oder kurz RS befasst sich mit den Rechnerstrukturen vom Logikgatter bis zum kompletten Rechner. Zuerst werden dazu einige wichtige Grundbegriffe behandelt, u.a. Information, Zahlensysteme, Ganzzahl- und Gleitkommaarithmetik und Codierung. Im Weiteren wird von booleschen Logikgleichungen über kombinatorische Logik zu Schaltnetzen und Schaltwerken sowie in deren Minimierung übergegangen. Diese werden dann weiter zu Funktionsblöcken kombiniert um letztendlich komplexere Komponenten wie Zustandsautomaten, Register, Zähler und Speichersysteme aufzubauen. Auch auf die Validierung solcher Komponenten wird behandelt.

Auf der Basis dieser Strukturen wird nun auf einer höheren Ebene Rechnerstrukturen betrachten, als Einstieg dient hier die von-Neumann-Architektur. Es werden Begriffe wie Befehlssatz und Maschinen- und Assemblercode betrachtet. Auch die Betriebssystemebenen werden angesprochen, dieses Thema wird aber speziell im Modul GSS vertieft. Es wird ferner auch auf die Speicherstrukturen (Hierarchie, Typen, Caches und Cachealgorithmen, virtueller Speicher) eingegangen. Zuletzt werden noch die Möglichkeiten und Probleme bei der Parallelverarbeitung (Pipelining, superskalare Architektur, parallele Architektur) sowie der Kommunikation mit Geräten außerhalb des Rechners (Peripheriegeräte, Schnittstellen) behandelt.

Allgemeines zur Lehrveranstaltung

• Modulart: Pflichtmodul
• Referenzsemester: 1
• Leistungspunkte: 9

Lehrveranstaltungsform

• 4 SWS Vorlesung
• 2 SWS Übung
• 4x 3h Laborpraktikum

Voraussetzungen

• Verbindlich: keine
• Empfohlen: keine

Material

• [Vom Professor gestelle Unterlagen]
• Gedächtnisprotokoll RS08-1
• Gedächtnisprotokoll RS09-1

Weblinks

• Veranstaltung in StinE

• Wintersemster 14/15

Literatur

• Viele gute Buchtipps zum Thema