Technische Universität Ilmenau

computer Organization - Modultafeln of TU Ilmenau

The Modultafeln have a pure informational character. The legally binding information can be found in the corresponding Studienplan and Modulhandbuch, which are served on the pages of the course offers. Please also pay attention to this legal advice (german only).
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subject properties computer Organization in major Bachelor Informatik 2013
subject number100549
examination number220366
departmentDepartment of Computer Science and Automation
ID of group 2235 (Group for Integrated Communication Systems)
subject leader Dr. Heinz-Dietrich Wuttke
term Wintersemester
languageDeutsch
credit points5
on-campus program (h)56
self-study (h)94
Obligationobligatory
examwritten examination performance, 90 minutes
details of the certificate

Schriftliche Klausur mit Verrechnung der Bonuspunkte.

Signup details for alternative examinations
maximum number of participants300
previous knowledge and experience

Abitur

learning outcome

Fachkompetenz:

Die Studierenden verfügen über Kenntnisse und Überblickwissen zu den wesentlichen Strukturen und Funktionen von digitaler Hardware sowie Möglichkeiten zu deren formaler Beschreibung und Verifikation und haben ein Grundverständnis für den Aufbau und die Wirkungsweise von Digitalrechnern.

 

Methodenkompetenz:

Die Studierenden sind in der Lage, einfache digitale Schaltungen zu analysieren, zu optimieren und zu synthetisieren. Sie können einfache Steuerungen sowohl mit Hilfe von diskreten Gatterschaltungen als auch mit Hilfe programmierbarer Schaltkreise erstellen. Sie kennen die Grundbefehle von Digitalrechnern und können die zur rechnerinternen Informationsverarbeitung gehörigen mathematischen Operationen ausführen.

 

Systemkompetenz:

Die Studierenden verstehen das grundsätzliche Zusammenspiel der Baugruppen eines Digitalrechners als System. Mit Hilfe formaler Methoden können sie einfache digitale Systeme analysieren. Sie erkennen den Zusammenhang zwischen Maschinen- und Hochsprachprogrammierung anhand praktischer Übungen.

 

Sozialkompetenz:

Die Studierenden erarbeiten Problemlösungen einfacher digitaler Schaltungen in der Gruppe. Sie können die von ihnen synthetisierten Schaltungen gemeinsam in einem Praktikum auf Fehler analysieren und korrigieren.

content

1. Mathematische Grundlagen
Aussagen und Prädikate, Abbildungen, Mengen, Relationen, Anwendung der BOOLEschen Algebra und der Automatentheorie auf digitale Schaltungen

2. Struktur und Funktion digitaler Schaltungen
BOOLEsche Ausdrucksalgebra, Schaltalgebraische Ausdrücke, Normalformen, Minimierung, Funktions- und Strukturbeschreibung kombinatorischer und sequenzieller Schaltungen, programmierbare Strukturen, Mikroprogrammsteuerung, Analyse und Synthese einfacher digitaler Schaltungen, Formale Verifikation

3. Informationskodierung / ausführbare Operationen
Zahlensysteme (dual, hexadezimal), Alphanumerische Kodierung (ASCII), Zahlenkodierung (Varianten der BCD-Kodierung, Zweier-Komplement-Zahlen, Vorzeichen-Betragszahlen, Gleitkomma-Zahlen)

4. Rechneraufbau und Funktion
Architekturkonzepte, Befehlssatz und Befehlsabarbeitung, Assemblerprogrammierung
Abstraktionsebenen von Hardware-/Software-Systemen

Praktikumsversuche finden innerhalb des Moduls Praktikum Technische Informatik statt.

media of instruction

Vorlesung mit Präsenter und PowerPoint, interaktive Lernobjekte und PowerPoint-Präsentationen im Internet, Arbeitsblätter, Lehrbuch, Einsatz des RemoteLabs, moodle-Lehrinhalte

literature / references
evaluation of teaching

Pflichtevaluation:

WS 2015/16 (Fach)

Freiwillige Evaluation:

WS 2008/09 (Vorlesung, Übung)

WS 2009/10 (Übung)

WS 2010/11 (Vorlesung, Übung)

WS 2011/12 (Übung)

WS 2012/13 (Vorlesung, Übung)

WS 2013/2014 (Vorlesung, Übung)

WS 2014/15 (Vorlesung, Übung)

WS 2016/17 (Vorlesung, Seminar)

WS 2017/18 Vorlesung, Seminar)

WS 2018/19 (Seminar)

Hospitation:

WS 2018/19