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Grundlagen der Rechnerarchitektur und -organisation (GRa)

Lecturer
Prof. Dr.-Ing. Dietmar Fey

Details
Vorlesung
2 cred.h, ECTS studies
nur Fachstudium, Sprache Deutsch
Time and place: Thu 8:15 - 9:45, 07.150

Fields of study
PF IuK-BA 2 (ECTS-Credits: 2,5)
PF INF-LAG 4 (ECTS-Credits: 2,5)
PF INF-BA-W 2 (ECTS-Credits: 2,5)
PF INF-BA-S 3 (ECTS-Credits: 2,5)
PF IuK-BA-S 2 (ECTS-Credits: 2,5)

Prerequisites / Organisational information
Scheinerwerb durch Klausur

Contents
Ziel der Vorlesung ist, die Grundlagen beim Aufbau eines Rechners zu vermitteln. Dies beinhaltet die Grundkomponenten, wie das Leitwerk, das Rechenwerk, das Speicherwerk und das Ein-/Ausgabewerk. Ausgehend vom klassischen von Neumann-Rechner wird der Bogen bis zu den Architekturen moderner Rechner und Prozessoren geschlagen.

Grundprinzipien der Ablaufstuerung bei der Berarbeitung von Befehlen werden ebenso behandelt wie Aufbau und Funktionsweise eines Caches und die Architektur von Speichern im Allgemeinen. Das Konzept der Mikroprogrammierung wird erläutert. Ferner wird der Einstieg in die hardwarenahe Programmierung moderner CPUs mittels Assembler vorgestellt und erprobt. Aufbau und Funktionsweise peripherer Einheiten und Bussysteme werden ebenfalls behandelt.

Die Studierenden sollen am Ende der Vorlesung den Aufbau und die Funktionsweise der Architektur eines Rechners, z.B. eines PCs, und des darin enthaltenen Prozessors nicht nur kennen, sondern auch die Gründe für deren Zustandekommen verstanden haben.

Recommended literature
Hennessy/Patterson: Computer Architecture - A quantitative approach, 4.Auflage, 2006, MorganKaufmann.
Patterson/Hennessy: Computer Organization & Design, 4.Auflage, 2008, MorganKaufmann.
Stallings, Computer Organization & Architecture, 8.Auflage, 2009, Prentice Hall.
Märtin, Rechnerarchitekturen, 2001, Fachbuchverlag Leipzig.

Additional information
Expected participants: 21
www: http://www3.informatik.uni-erlangen.de/Lehre/GRa/WS2012/

Assigned lectures
TUT: Tutorium Grundlagen der Rechnerarchitektur und - organisation
Lecturer: Dipl.-Inf. Franz Richter
www: http://www3.informatik.uni-erlangen.de/Lehre/GRa/WS2012/tutorium.shtml
UE: Übungen zu Grundlagen der Rechnerarchitektur und -organisation
Lecturer: Dipl.-Inf. Franz Richter
www: http://www3.informatik.uni-erlangen.de/Lehre/GRa/WS2012/uebung.shtml

Verwendung in folgenden UnivIS-Modulen
Startsemester WS 2012/2013:
Grundlagen der Rechnerarchitektur und -organisation (GRa)

Department: Chair of Computer Science 3 (Hardware Architectures)
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