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Ansprechpartner

Prof. Dr.-Ing. habil. Andreas Mitschele-Thiel

Fachgebietsleiter

Telefon +49 3677 / 69 2819

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INHALTE

Technische Informatik - Teil RO (EIT, FZT, LAE, LAM, MB, MT, MTR, OST, TKS, WI, WIW_ET, WIW_MB, WSW)

Allgemeine Informationen


Ziele der Veranstaltung

  • Vermittlung von fundierten Kenntnissen zu den technischen Grundlagen der Informatik als Voraussetzung für einen systematischen Zugang zu technischen Problemen der Informatik
  • Grundlagen für den Entwurf von digitalen Systemen
  • Praktische Übungen zur rechnerinternen Informationsverarbeitung, Rechnerarchitektur und -organisation
  • Bezug zu Entwurfsmethoden für Hard- und Softwaresysteme

Durchführung

  • Stundenumfang: 2V, 1U, 0.5P
  • Im Wintersemester 2020/21 soll das Fach "Technische Informatik" nach Möglichkeit als Präsenzveranstaltung durchgeführt werden.
  • Die Veranstaltung besteht aus zwei Teilen:
    • Teil RO (Rechnerorganisation) in der ersten Semesterhälfte,
    • Teil RA (Rechnerarchitektur) in der zweiten Semesterhälfte.

Hinweis

  • Um künftig alle Informationen zum Teil RO zu erhalten, schreiben Sie sich bitte in den dazugehörigen Moodle-Kursraum ein.

  • Die Seminaraufgaben sind vor Beginn der Übungen zu lösen, soweit sie thematisch in der Vorlesung behandelt wurden.
  • Die Übungen dienen zur Duiskussion der Lösungen und zur Vertiefung des Stoffes

Praktikum

Innerhalb des Interdisziplinären Grundlagenpraktikums gibt es das Praktikum Technische Informatik

Abschluss

Die schriftliche Prüfung ist gemeinsam für die Teile RO und RA und umfasst Aufgaben aus beiden Teilen.

  • Schriftliche Klausur: im Prüfungszeitraum 90 Minuten
  • Prüfungsorte:
  • Erlaubte Hilfsmittel: Arbeitsblätter
  • Verboten sind: Eigene Mitschriften, Skript, Übungsblätter, Taschenrechner, Handy und Nachbars Hilfe

Abgrenzung

  • Diese Seite beschreibt nur den Teil RO.
  • Informationen zum Teil RA gibt es HIER. Über den Veranstaltungsbeginn informieren Sie sich bitte beim Fachgebiet RA.

Inhalte der Veranstaltung

  • 1. Informationskodierung
    • Zahlensysteme
    • Alphanumerische Kodierung (ASCII, Unicode)
    • Zahlenkodierung (BCD, Zweier-Komplement)
    • Gleitkomma-Zahlen (Prinzip)
  • 2. BOOLEsche Algebra
    • Schaltalgebraische Ausdrücke / Wertfunktion
    • Wertbestimmung / Werteverlaufsgleichheit
    • Werteverlaufsgleiche Umformungen
    • Normalformen (KDNF, KKNF, KNONF, KNANF)
  • 3. Funktioneller Entwurf kombinatorischer Funktionen
    • Minimierung (Karnaugh)
    • Elementare Funktionen und Strukturen
    • Strukturanalyse
  • 4. Struktureller Entwurf kombinatorischer Funktionen
    • Beispiele komplexer Strukturen (Dekoder, Adressierung)
    • Programmierbare Strukturen
  • 5. Digitale Automaten (Grundlagen)
    • Automatentypen
    • Automatengraph
  • 6. Digitale Automaten (Synthese)
    • Struktureller Entwurf (z- und y-Gleichungen)
    • Verifikation (Vollständigkeit/Widerspruchsfreiheit)
  • 7. Elementare sequentielle Strukturen
    • Flip-Flops
    • Schieberegister
    • Rechenwerke
  • 8. Parallele Automaten
    • Ablaufsteuerung
    • Steuerung von Datenpfaden
  • 7. bis 14. Veranstaltung: Teil RA

Prüfungsschwerpunkte

  • Entwurf von digitalen Systemen
  • Boolesche Ausdrucksalgebra
  • Synthese von digitalen Systemen
  • Analyse von digitalen Systemen
  • Entwurf von sequenziellen digitalen Systemen
  • Synthese von sequenziellen digitalen Systemen
  • Grundarchitektur von digitalen Rechnern
  • Informationskodierung in digitalen Rechnern
  • Spielregeln Bonusklausur (nur für 1. Prüfung gültig)/b>
  • Bis zu10% Bonus zum Ergebnis der Prüfung addiert z.B. 40 Punkte Prüfung =100% => 10% Bonus = 4 Prüfungspunkte
  • nicht da > kein Nachholen > kein Bonus > kein Problem, da keine Prüfungsvoraussetzung 1. Wiederholer starten neu, d.h. ggfs. neue Boni, neue Prüfung.
  • Bonusklausur Inhalt:
  • Rechnen in unterschiedlichen Zahlensystemen
  • Kombinatorische Schaltungen (Wertetabelle <> Ausdruck <> Schaltung)
  • Boolesche Algebra (Kürzen, Erweitern)
  • Kombinatorische Strukturen Synthese/ Analyse

Arbeitsmaterialien

Allgemein
  • Arbeitsblätter Technische Informatik - Teil RO Download PDF
  • Ein Blatt mit Karnaugh-Plänen zum Üben Download PDF
  • Tipps für die Klausur Download PDF
Vorlesung
Seminar
  • Seminaraufgaben Technische Informatik - Teil RO Download PDF
IKS moodle Kursraum

Literaturempfehlungen