Grundlagen digitaler Systeme (Wintersemester 2006/2007)
Dozent:
Dr.-Ing. Ralf Wollowski
Allgemeine Information
- Semesterwochenstunden: 4
- ECTS: 6
- Benotet:
Ja
- Einschreibefrist: 26.01.2007
- Lehrform:
- Belegungsart: Pflichtmodul
Studiengänge
- IT-Systems Engineering BA
Beschreibung
Grundlagen digitaler Systeme vermittelt die Grundkonzepte der Digitaltechnik und führt über diese in die Architektur von Digitalrechnern ein.
Inhaltsübersicht:
- Schaltwerke
- Prinzip der sequentiellen Informationsverarbeitung; Zustandsbegriff
- Zentrales Verhaltensmodell: der endliche Automat (Mealy-, Moore-Typ)
- Ungetaktete (asynchrone) und getaktete (synchrone) Schaltwerke
- Elementare Systembausteine
- Getaktete Steuerkreise
- Allgemeines Steuerkreismodell
- Realisierung mit konventionellem und mikroprogrammiertem Steuerwerk
- Sequentielle Programmabwickler für eine von Neumann-Architektur
- Prinzipielle Abwicklerstruktur und -arbeitsweise
- Mikroprogrammierte Abwickler:
- Prozessor als mikroprogrammierter Steuerkreis
- Assembler-Programmierung und Maschinencode
- Bus (Klassifikation, Systembus-Protokolle)
- Speicher (Hierarchie, Arbeitsspeicher, Cache)
- Ausblick
Voraussetzungen
Die Veranstaltung wendet sich an Studentinnen und Studenten im ersten Semester.
Literatur
K. Steinbuch und W. Rupprecht: Nachrichtentechnik. Band III: Nachrichtenverarbeitung von S. Wendt. Springer, Berlin, 1982.
H. M. Lipp: Grundlagen der Digitaltechnik. Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 4. Auflage, München, 2002.
S. Wendt: Nichtphysikalische Grundlagen der Informationstechnik. Springer, 2. Auflage, Berlin, 1991.
H. Bähring: Mikrorechner-Technik. Band I: Mikroprozessoren und Digitale Signalprozessoren. Springer, 3. Auflage, 2002.
U. Tietze, Ch. Schenk: Halbleiter-Schaltungstechnik. Springer, 12. Auflage, Berlin, 2002.
J. Neuschwander: Struktur und Programmierung eines Mikroprozessorsystems. Oldenburg, München, 1988.
J. Hennessy, D. Patterson: Computer Architecture. Morgan Kaufmann Publishers, 3. Auflage, 2003.
M. Mano, Ch. Kime: Logic and Computer Design Fundamentals. Prentice Hall, 2001.
P. Tabeling: Softwaresysteme und ihre Modellierung. Springer, Berlin, 2005.
Lern- und Lehrformen
Vorlesung mit begleitendem Übungsbetrieb
Leistungserfassung
Schriftliche Prüfung am Ende des Semester (eine 90-minütige Klausur)
Termine
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