Professur Rechnerarchitektur







Rechnerarchitektur (IF/AIF)

Lehrender Prof. W. Rehm
Umfang 2/2/0 SWS
Einordnung Pflichtveranstaltung des Hauptstudiums (IF+AIF)
Semesterempfehlung 5.Semester (Wintersemester)
Ziel Kennenlernen grundlegender Rechnerarchitekturen und auszugsweise Vertiefung der Kenntnisse auf der Basis von Programmieraufgaben, Architektursimulationen und Laufzeitanalysen.
Bewertung Mündliche Abschlußprüfung im Rahmen der "Fachprüfung Informatik I"
Beschreibung In Vorlesungen erfolgt die grundlegende Darstellung des Lehrstoffes. Dieser wird in begleitenden Übungen/Praktika vertieft. Die Übungen bestehen zum einen aus einer sog. zentralen Übung, in der allgemeine Dinge besprochen werden, welche zur Lösung der Praktikumsaufgaben notwendig sind. Die Praktika selbst sollen als Hausarbeit vorbereitet und schließlich direkt am Rechner bearbeitet werden. Dafür stehen ausführliche Praktikumsanleitungen zur Verfügung.
Inhalt
  • Befehlssatzarchitekturen
  • Random/Mikroprogrammierung
  • Pipelining
  • Caches und Speichermanagement
  • Superskalare Architekturen (Fallstudien, MMX)
  • Vektor/Datenflussarchitekturen
  • Parallelrechner, SMP, Netze
  • alternative/zukünfige Architekturen
Lehrmaterial
Empfohlene Literatur
  • John L. Hennessy and David A. Patterson:
    Computer Architecture, A Quantitative Approach
    4th Edition, Academic Press, 2006
    ISBN: 978-0-12-370490-0

  • A. Bode, W. Karl, T. Ungerer, D.A. Patterson, J.L. Hennessy:
    Rechnerorganisation und -entwurf, 3. Auflage
    Die Hardware/Software-Schnittstelle
    ISBN 3-8274-1595-0
    Elsevier · Veröffentlichung 2005

  • Patterson, D.A., J.L.Hennessy:
    Computer Organization and Design: The Hardware/Software interface, 3rd Edition, Elsevier, 2004
    Link

  • K. Hwang, Z.Xu:
    Scalable Parallel Computing. McGraw Hill, Boston, 1988.
    http://ceng.usc.edu/~kaihwang/book/book98.html

    ergänzend:

  • A.S.Tanenbaum, S. Goodman:
    Computerarchitektur : Strukturen, Konzepte, Grundlagen.
    Pearson Education Deutschland GmbH, 2001
    Link

  • WWW Computer Architecture Home Page
    http://www.cs.wisc.edu/~arch/www/

  • CPU Info Center
    http://bwrc.eecs.berkeley.edu/CIC/