Technischen Informatik 1. Jörg Kaiser IVS EOS

Transkript

1 Vorlesung Technischen Informatik 1 WS 2014/2015 Jörg Kaiser IVS EOS Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg

2 Allgemeine Information Dozent: Prof. Dr. Jörg Kaiser Institut für Verteilte Systeme (IVS) Arbeitsgruppe Eingebettete Systeme und Betriebssysteme Geb. 29 Zimmer 323 Sekretariat: Petra Duckstein 29 Zimmer Übungsleiter: Christoph Steup, Institut für Verteilte Systeme (IVS-EOS) Technische Fragen: Lürgen Lehmann, Institut für Verteilte Systeme (IVS-EOS)

3 Organisatorisches 1. Inhalt der Vorlesung TI-I 2. Ziele 3. Literatur 4. Einbettung und Zusammenhang mit weiteren Veranstaltungen 5. Übungs- und Praktikumsbetreuung 6. Studiengänge und Prüfungen 7. Aufbau und Organisation

4 Inhalt der Vorlesung Organisatorisches Einführung Von den Grundlagen der Digitalen Logik bis zur CPU: Boolsche Algebra und Logische Ausdrücke Kombinatorische und sequentielle Schaltungen Informationsdarstellung und Codes Zahlendarstellung und Rechnerarithmetik Aufbau einer CPU Realisierungsalternativen Leistungssteigerungen

5 Ziele von TI-I..alles was Sie schon immer über Computer wissen wollten (und nicht zu fragen wagten).. Verständnis des Aufbaus und der Arbeitsweise von Computerhardware. Vermittlung von Grundwissen für den Entwurf von Hardware. Basiswissen zur Informationsdarstellung im Rechner. Verständnis für den Aufbau, Befehlssatz und Adressierung eines Rechners. Vermittlung von Grundlagen für Leistungssteigerung von Prozessoren.

6 Literatur Ein Folienskript ist kein Lehrbuch! 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, 3. Auflage 2007) B. Becker, R. Drechsler, P. Molitor: Technische Informatik - Eine Einführung, Pearson Studium, 2005 Script "Rechnerarchitektur" (Modellrechner und 6809 Architektur + Programmierung)

7 Ausblick auf weitere Veranstaltungen der TI Technische Informatik II - Programmierkonstrukte und Aktivitätsstrukturen - Synchronisation nebenläufiger Aktivitäten - Speicherverwaltung - Dateisysteme - Zugriffsschutz und Sicherheit - Verteilte Interprozesskommunikation - Grundlagen der Netzwerkkommunikation Prinzipien und Komponenten eingebetteter Systeme Grundlagen mobiler eingebetteter Systeme Kommunikation und Netze

8 Organisatorisches Zeit: Raum: VL: Di 11:00-13:00, G Üb: Mo G22A-210 Di G22A-119 Di G Mi G22A-004 Mi G29-K058 Diese Informationen ist auch auf der Web-Seite: verfügbar.

9 Skript und Anmeldung Skript: Folienskript im WWW in pdf-format nach der Vorlesung. Einteilung in Übungsgruppen in der ersten Übung. Zur Teilnahme ist eine Registrierung auf der Web-Seite erforderlich:

10 Organisatorisches Studienfächer / Studienrichtungen: Technische Informatik I ist ein Pflichtfach für Informatik und Ingenieurinformatik. PF: IF-B 1; IngIF-B 1; WPF: CV-B 4-6; WIF-B 4-6 Creditpoints: 5 ECTS

11 Schein- und Prüfungsleistungen Klausur Zulassung zur Klausur: - 66% der gestellten Aufgaben votiert - min. 2 x Vorstellung der Lösungen

12 Anwesenheit und bearbeitete Übungsaufgaben Anwesenheit und bearbeitete Üb. Erfolg in der Prüfung Quelle: Markus Pizka and Manfred Broy: SUCCESS AND FAILURE OF 1000 FIRST SEMESTER CS STUDENTS, Technische Universität München

13 66%

14 Planung # Datum Vorlesungsthemen Einführung und ein wenig Geschichte Analyse und Synthese kombinatorischer Schaltnetze Speicherelemente und Automaten Darstellung von Information und Codes Zahlendarstellung und arithmetische Einheiten Floating Point Entwicklung einer einfachen CPU Alternativen bei der Realisierungen der CPU Befehlsstruktur und Befehlssätze Speicherorganisation und Adressierung RISC und Leistungssteigerung Pipelining und Caches EOS