Einleitung. Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler und Stefan Podlipnig Universität Innsbruck

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1 Einleitung Einführung in die Technische Informatik Falko Dressler und Stefan Podlipnig Universität Innsbruck

2 Früher Prozessor: ~ 1 MHz Speicher: 8-64 kb Datenträger: Magnetband, Floppy Disk (~1 MB) Einleitung 2

3 Heute Prozessor: 1-3 GHz Hauptspeicher: 1-16 GB Datenträger: DVD/HD/SSD (~1 GB 4TB), Internet (keine Limits) Einleitung 3

4 Morgen Prozessor: ~1 MHz Hauptspeicher: 1-64 kb Datenträger: Netz (begrenzt durch Übertragungskapazitäten) Einleitung 4

5 Informatik Einleitung 5 Theoretische Informatik Mathematische Grundlagen, Diskrete Mathematik, Logik Technische Informatik Technische Grundlagen, Rechnerarchitektur, Rechnernetze Praktische Informatik Algorithmik, Programmiersprachen, Softwareentwicklung, Betriebssysteme Angewandte Informatik Autonome Systeme, Computergrafik, Datenbanken

6 Computer and Communication Systems (CCS) Gegründet im Mai 2011 Lehre in allen Bereichen der Technischen Informatik und rund um Rechnernetze und Kommunikationssysteme Forschung rund um Rechnernetze Mitarbeiter Falko Dressler (coordination) Claudia Gugglberger (team assistant) Christoph Sommer (senior researcher) Stefan Podlipnig (senior lecturer) Noorsalwati Nordin (PhD candidate) Stefan Joerer (PhD candidate) Bastian Blößl (PhD candidate) Felix Erlacher (IT coordination) Einleitung 6

7 Forschung Einleitung 7 Adaptive Wireless Networks Self- Organizing Systems Sensor Networks Network Security Embedded System Design Vehicular Networks

8 Curriculum Bachelor Einführung in die Technische Informatik (Winter, VO2+SL1, 5 ECTS) Rechnernetze und Internettechnik (Sommer, VO3+PS2, 7.5 ECTS) Programmierung von Sensornetzen (Winter, VO1+PS2, 5 ECTS) Seminar mit Bachelorarbeit (Winter/Sommer, SE1, 20 ECTS) Einführung in die Programmierung (Winter, VO3+PS2, 7.5 ECTS) Programmiermethodik (Sommer, VO3+PS2, 7.5 ECTS) Master Advanced Communication Systems (Winter, VO2+PS3, 10 ECTS) Network Security (Sommer, VO2+PS3, 10 ECTS) Vehicular Networks (Sommer, VO2+PS3, 10 ECTS) Network Simulation (Winter, VO1+PS2, 5 ECTS) Master Seminar (Winter/Sommer, SE2, 2.5 ECTS) PhD Seminare, Kurse und Vorlesungen über fortgeschrittene Netzwerkthemen (z.b., Sensornetzwerke, Fahrzeugnetze, Netzsicherheit) Einleitung 8

9 Ziele der Vorlesung Vermittlung von Grundwissen für den Entwurf von Hardware Verständnis des Aufbaus und der Arbeitsweise von Computer- Hardware Verstehen von Architekturprinzipien und Organisationsformen moderner Rechner Einsicht in das Zusammenspiel von Hardware und Software Erstellung von maschinennahen Programmen am Beispiel der MIPS-Architektur Kennenlernen der Möglichkeiten und der Grenzen moderner Computer-Systeme Lernen von Ansätzen zur Bewertung von Rechnersystemen Einleitung 9

10 Inhalt Einführung Kombinatorische Logik Sequentielle Logik Arithmetik Instruktionssatz-Architektur (am Beispiel MIPS) Steuerwerk Pipelining Speicher Ein-/Ausgabe Einleitung 10

11 Symbole Einleitung 11 [Schill 2004] Literaturverweis, Weblink Diese Folie ist zur Information (nicht prüfungsrelevant) Fortgeschrittene Rechnerarchitektur Verweis auf andere Vorlesungen im Studienplan

12 Grundlegende Literatur Einleitung 12 D.A. Patterson, J.L. Hennessy, Rechnerorganisation und -entwurf, 4. Auflage, Oldenbourg Verlag, 2011 D.A. Patterson, J.L. Hennessy, Computer Organization and Design, 4. Auflage, Morgan Kaufmann, 2008 A. Clements, The Principles of Computer Hardware, 4. Auflage, Oxford University Press, 2006 D. W. Hoffmann, Grundlagen der Technischen Informatik, 1. Auflage, Hanser, 2010

13 Danksagung Einleitung 13 Viele Folien und Abbildungen basieren auf den Folien von Priv.-Doz. Dr. Alfred Strey (Rechnerarchitektur SS 2010). Viele Abbildungen wurden aus den elektronischen Materialien der genannten Referenzen entnommen.

14 Organisatorisches - Vorlesung Vorlesung Zeit Mo. 12:15-14:00, HS B Bei weiteren Fragen Falko Dressler Raum: 3N02 (ICT) Stefan Podlipnig Sprechstunden: Di, 08:00-10:00 Raum: 3N03 (ICT) Einleitung 14

15 Organisation - Wo finden Sie uns? (1) Einleitung 15 Wir sind jetzt hier! Mensa ICT

16 Organisation - Wo finden Sie uns? (2) Einleitung 16

17 Organisatorisches - Proseminar und Tutorium Proseminar Homepage OLAT Raum: RR 15 (für alle drei Gruppen) Aufgaben sind abzugeben und Voraussetzung für die Prüfung! Tutorium Termin: Do, 16:15 18:00 Beginnt am: Tutor: Michael Mutschlechner, Was wird dort besprochen? Technische Fragen Allgemeine Besprechung der Übungsaufgaben Keine fertigen Lösungen für die nächste Übungsstunde! Einleitung 17

18 Organisatorisches - Prüfung Eine Modulprüfung Eine gemeinsame Prüfung für Vorlesung und Proseminar Aufbau Theoretischer Teil Praktischer Teil Ablauf Dauer: 2 Stunden Unterlagen Termine 1 A4-Blatt (handgeschrieben, mit beliebiger Information) MIPS Reference Data Card 1. Termin: , 12:00-14:00, HS A 2. Termin: Anfang März 3. Termin: Mai (< 10 Teilnehmer mündlich) Einleitung 18

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