Sitzung: Jeden Freitag in der Vorlesungszeit ab 16 Uhr c. t. im MAR 0.005. In der vorlesungsfreien Zeit unregelmäßig (Jemensch da?). Macht mit!

TechGI 2 (Bachelor): Unterschied zwischen den Versionen

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* [http://docs.freitagsrunde.org/Klausuren/TechGI_2/klausurtechgiss2007.pdf 2007 Klausur]
 
* [http://docs.freitagsrunde.org/Klausuren/TechGI_2/TechGI2_2010.1_Gedaechnisprotokoll.pdf 2010 Gedächtnisprotokoll]  
 
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'''Technische Grundlagen der Informatik 2: Rechnerorganisation''' ist eine Pflichtveranstaltung im zweiten Semester der Studiengänge [[Lehrveranstaltungen Informatik|Informatik]] und [[Lehrveranstaltungen Technische Informatik|Technische Informatik]] nach neuer [[StuPO Informatik|Bachelor-StuPO]]. Sie besteht aus 2 SWS [[Vorlesung]] und 2 SWS [[Tutorium]] und entspricht 6 [[ECTS]]-Leistungspunkten.
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Technische Informatiker besuchen zusätzlich das [[TechGI_2_für_TI_(Bachelor)|Praktikum]]. Insgesamt ergeben sich hiermit 8 ECTS-LPs.
  
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'''Technische Grundlagen der Informatik 2: Rechnerorganisation''' ist eine Pflichtveranstaltung im zweiten Semester des [[Lehrveranstaltungen Informatik|Studiengangs Informatik]] nach neuer [[StuPO Informatik|Bachelor-StuPO]]. Sie besteht aus 2 SWS [[Vorlesung]] und 2 SWS [[Übung]] und entspricht 6 [[ECTS]]-Leistungspunkten.
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== seit SoSe2012, Prof. Juurlink ==
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=== Inhalte ===
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* Assemblerprogrammierung am Beispiel des MIPS
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** Befehle
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** Adressierungsarten (speicherdirekte; Direktoperand; speicherindirekte; indizierte)
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** Assemblierung und Disassemblierung;
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* Rechnerarithmetik:
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** Horner-Schema
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** (vorzeichenbehaftete) Dualzahlen (insbesondere 2er-Komplement)
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** Festpunktzahlen
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** Gleitpunktzahlen
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* Leistung:  
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** Amdahl's Law
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** CPI-Werte (cycles per instruction)
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* Prozessorarchitektur
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** Datenpfad
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** Steuerwerk
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** Singlecycle
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** Multicycle
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** Mikroprozessor
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** Pipelining
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* Caches, virtueller Speicher
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* Polling / Interrupts
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* Sekundärspeicher (RAID)
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* Busysteme
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=== Literatur ===
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Die Veranstaltung baut hauptsächlich auf folgendem Buch auf:
  
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== Inhalt ==
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Patterson, A.P.; Hennessy, J.L. (2005): Rechnerorganisation und -entwurf, Die Hardware/Software-Schnittstelle. 3. Aufl. München: Elsevier. ISBN: 978-3-8274-1595-0.
  
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http://rosw.cs.tu-berlin.de/lehre/techgi2/ -> tot
 
  
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== SS 2009 ==
 
* Codes: Codesicherung (längs-/quer-/kreuz-Paritätsbildung; CRC)
 
* Codes: Codesicherung (längs-/quer-/kreuz-Paritätsbildung; CRC)
 
* Zahlensysteme: Horner-Schema; Dualzahlen; vorzeichenbehaftete Dualzahlen (insbesondere 2er-Komplement); Festpunktzahlen; Gleitpunktzahlen
 
* Zahlensysteme: Horner-Schema; Dualzahlen; vorzeichenbehaftete Dualzahlen (insbesondere 2er-Komplement); Festpunktzahlen; Gleitpunktzahlen
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* Grundlagen: RISC am Beispiel des MIPS (Fließbandverarbeitung/Pipelining)
 
* Grundlagen: RISC am Beispiel des MIPS (Fließbandverarbeitung/Pipelining)
  
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== Klausurthemen SoSe 2009 ==
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== Tipps und nützliche Infos ==
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=== Links ===
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* ISIS-Kurse vergangener Semester:
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** [https://www.isis.tu-berlin.de/course/view.php?id=6227 SS 2012] (Passwort: 2012-TechGI2)
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** [https://www.isis.tu-berlin.de/course/view.php?id=4553 SS 2011] (Passwort: TechGI2ss2011)
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** [https://www.isis.tu-berlin.de/course/view.php?id=3011 SS 2010] (Passwort: tECHgi2ss2010)
  
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* CRC-Sicherung: für vorgegebene Bitfolge und Generatorpolynom Prüfbits berechnen und zu sendende Bitfolge angeben
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* [http://www.h-schmidt.net/FloatConverter/IEEE754de.html Java-Applet zur Darstellung von IEEE 754 Floats]
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* Multiplikation zweier 2K-Zahlen mittels Booth-Algorithmus
 
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* Zustandsgraphen für neuen VIP-Befehl erstellen (ein Shift-Left-Befehl wobei der Direktoperand angibt, um wie viele Bits AC geshiftet werden soll)
 
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* PLA-Tabelle anhand eines gegebenen Zustandsgraphen erstellen und nennen um welchen Befehl es sich handelt (LDX@)
 
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* gegebenes Assemblerprogramm mittels Registertransferoperationen (AC := ... usw.) beschreiben, dabei Labels der Speicherstellen in Zahlen umwandeln
 
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* Assemblerprogramm schreiben, welches die Groß-/Kleinschreibung einer Zeichenkette umkehrt (alle Zeichen durchlaufen, Bit 4 kippen und Ergebnis woanders hinspeichern)
 
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* Festpunktdualzahldarstellung mit 3 Vorkommastellen und 1 Nachkommastelle: Wertebereich und Abstand zweier benachbarter Zahlen angeben
 
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* Ergebnis des Befehl NEG für 0x8000 angeben einschließlich Statusbits und Interpretation des Ergebnisses
 
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* Was ist ein Interrupt? Wie funktioniert die Interrupt-Technik?
 
  
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== Tipps und nützliche Infos ==
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=== Persönliche Kommentare ===
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* Die Veranstaltung setzt sich Größtenteils mit dem Aufbau und der Programmierung des MIPS zusammen. Die dabei angewandte Assembler und Mikroprogrammierung ist nicht jedermanns Sache. Es lohnt sich auf jeden Fall ein gutes Buch über Assemblerprogrammierung im Allgemeinen oder die Dokumentation zum MIPS im Speziellen, zu konsultieren. --[[Benutzer:Bmay|Bmay]] 21:56, 17. Jan. 2009 (UTC)
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* Die Veranstaltung setzt sich größtenteils mit dem Aufbau und der Programmierung des MIPS zusammen. Die dabei angewandte Assembler und Mikroprogrammierung ist nicht jedermanns Sache. Es lohnt sich auf jeden Fall ein gutes Buch über Assemblerprogrammierung im Allgemeinen oder die Dokumentation zum MIPS im Speziellen, zu konsultieren. --[[Benutzer:Bmay|Bmay]] 21:56, 17. Jan. 2009 (UTC)
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* Da der Simulator für den MIPS im Laufe des Semesters um einige Assemblerbefehle erweitert wird, kann es von Vorteil sein, sich den bereits erweiterten Simulator eines Student aus höherem Semester zu organisieren, um flüssigeres Arbeiten zu ermöglichen (ROLM ist manchmal echt nützlich!) --[[Benutzer:Bmay|Bmay]] 21:56, 17. Jan. 2009 (UTC)
 
* Da der Simulator für den MIPS im Laufe des Semesters um einige Assemblerbefehle erweitert wird, kann es von Vorteil sein, sich den bereits erweiterten Simulator eines Student aus höherem Semester zu organisieren, um flüssigeres Arbeiten zu ermöglichen (ROLM ist manchmal echt nützlich!) --[[Benutzer:Bmay|Bmay]] 21:56, 17. Jan. 2009 (UTC)
 
* Anmerkung zur obigen Anmerkung: Es handelt sich nicht um einen MIPS-Simulator. Die Software nennt sich VIP ("Virtueller Informatik Prozessor") und simuliert einen einfachen Rechner nach Von-Neumann-Architektur.--[[Benutzer:Stefan|Stefan]] 17:32, 30. Jul. 2009 (CEST)
 
* Anmerkung zur obigen Anmerkung: Es handelt sich nicht um einen MIPS-Simulator. Die Software nennt sich VIP ("Virtueller Informatik Prozessor") und simuliert einen einfachen Rechner nach Von-Neumann-Architektur.--[[Benutzer:Stefan|Stefan]] 17:32, 30. Jul. 2009 (CEST)
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Aktuelle Version vom 7. April 2013, 20:55 Uhr

Studiengänge: Informatik | Technische Informatik
Zyklus: TechGI 1 | TechGI 2 | TechGI 3 | TechGI 4

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Technische Grundlagen der Informatik 2: Rechnerorganisation ist eine Pflichtveranstaltung im zweiten Semester der Studiengänge Informatik und Technische Informatik nach neuer Bachelor-StuPO. Sie besteht aus 2 SWS Vorlesung und 2 SWS Tutorium und entspricht 6 ECTS-Leistungspunkten.

Technische Informatiker besuchen zusätzlich das Praktikum. Insgesamt ergeben sich hiermit 8 ECTS-LPs.

seit SoSe2012, Prof. Juurlink

Inhalte

  • Assemblerprogrammierung am Beispiel des MIPS
    • Befehle
    • Adressierungsarten (speicherdirekte; Direktoperand; speicherindirekte; indizierte)
    • Assemblierung und Disassemblierung;
  • Rechnerarithmetik:
    • Horner-Schema
    • (vorzeichenbehaftete) Dualzahlen (insbesondere 2er-Komplement)
    • Festpunktzahlen
    • Gleitpunktzahlen
  • Leistung:
    • Amdahl's Law
    • CPI-Werte (cycles per instruction)
  • Prozessorarchitektur
    • Datenpfad
    • Steuerwerk
    • Singlecycle
    • Multicycle
    • Mikroprozessor
    • Pipelining
  • Caches, virtueller Speicher
  • Polling / Interrupts
  • Sekundärspeicher (RAID)
  • Busysteme

Literatur

Die Veranstaltung baut hauptsächlich auf folgendem Buch auf:

Patterson, A.P.; Hennessy, J.L. (2005): Rechnerorganisation und -entwurf, Die Hardware/Software-Schnittstelle. 3. Aufl. München: Elsevier. ISBN: 978-3-8274-1595-0.


SS 2009

  • Codes: Codesicherung (längs-/quer-/kreuz-Paritätsbildung; CRC)
  • Zahlensysteme: Horner-Schema; Dualzahlen; vorzeichenbehaftete Dualzahlen (insbesondere 2er-Komplement); Festpunktzahlen; Gleitpunktzahlen
  • Arithmetik mit Dualzahlen: Addition, Subtraktion, Multiplikation (mit Ergebniskorrektur; Booth-Algorithmus), Division (mit/ohne Zurückstellen), Prozessorstatusbits
  • Assemblerprogrammierung am Beispiel des VIPs: Assemblergrundlagen; Adressierungsarten (speicherdirekte; Direktoperand; speicherindirekte; indizierte); Assemblierung; Disassemblierung; Unterprogramme und Stackbenutzung; Ein-/Ausgabe (Hanshaking; Polling/Busy-Waiting)
  • Mikroprogrammierung beim VIP (Zustandsgraphen; PLA-Tabelle)
  • Grundlagen: RISC am Beispiel des MIPS (Fließbandverarbeitung/Pipelining)

Tipps und nützliche Infos

Links

  • ISIS-Kurse vergangener Semester:

Persönliche Kommentare

  • Die Veranstaltung setzt sich größtenteils mit dem Aufbau und der Programmierung des MIPS zusammen. Die dabei angewandte Assembler und Mikroprogrammierung ist nicht jedermanns Sache. Es lohnt sich auf jeden Fall ein gutes Buch über Assemblerprogrammierung im Allgemeinen oder die Dokumentation zum MIPS im Speziellen, zu konsultieren. --Bmay 21:56, 17. Jan. 2009 (UTC)
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