HOMEPAGE DES KURSES "RECHNERSTRUKTUREN" IM WS 2019/20
WICHTIGE HINWEISE ZUR RS-KLAUSUR AM 26.02.2020
Für Studierende, die die Klausur vom 26.02.2020 nicht bestanden haben wird es in Kürze die Möglichkeit einer digitalen Einsichtnahme geben. Sie sollten dazu bereits eine Mail von uns erhalten haben. Alle anderen Studierenden werden zu einem späteren Zeitpunkt die Möglichkeit haben, ihre Klausur einzusehen.
Hinweis: Sollten Sie die Klausur nicht bestanden haben und keine Mail bekommen haben, wenden Sie sich bitte bis zum 15.06.2020 an Ulrich Gabor.
ÜBERBLICK
In der Vorlesung "Rechnerstrukturen" (RS) werden Hardware-Plattformen vorgestellt, mit deren Hilfe Anwendungen der Informationsverarbeitung realisiert werden können. Es werden folgende Themen behandelt:
- Hardware-Komponenten zur Realisierung von Prozessoren
- Darstellung von Information in Prozessoren
- Boolesche Funktionen und deren Realisierung
- Moore- und Mealy-Automaten
- die Befehlsschnittstelle
- Assemblerprogrammierung
- exemplarische Realisierung eines Prozessors aus Hardware-Komponenten
- die Speicherarchitektur
- Sekundärspeicher
- Ein-/Ausgabeorganisation
- Anwendungen bei eingebetteten Systemen
Der Besuch dieser Vorlesung sollte für das erste Semester eingeplant werden. Nach bestandener Prüfung kann die Anmeldung zum HAPRA (wird im Sommer- und im Wintersemester angeboten) erfolgen.
VERANSTALTER
Nachname | Vorname | |
---|---|---|
Prof. Dr. Chen | Jian-Jia | |
Übung | Marco | |
M. Sc. Gabor | Ulrich | |
M. Sc. Kühn | Roland |
ZEIT UND ORT
Rhythmus | Tag | Uhrzeit | Ort |
---|---|---|---|
Wöchentlich | Montag | 16.15 - 18.00 Uhr | SRG, H001 |
Wöchentlich | Mittwoch | 16.15 - 18.00 Uhr | SRG, H001 |
Der erste Vorlesungstermin ist Montag, der 07. Oktober 2019.
ZUORDNUNGEN
Studiengang | Studienphase | Kategorie |
---|---|---|
Informatik | Bachelor | Pflichtveranstaltung |
Ingenieurinformatik | Bachelor | Pflichtveranstaltung |
VORLESUNGSAUFBAU UND FOLIEN (SCHEDULE VOM LETZTEN JAHR)
Datum | Vortragender | Titel | Folien | Anmerkung |
---|---|---|---|---|
07.10.19 | Jian-Jia Chen | Einleitung, Repräsentation von Daten | V01.pdf | |
09.10.19 | Jian-Jia Chen | Repräsentation von Daten | updated on 15.10: Page 31 | |
14.10.19 | Jian-Jia Chen | Repräsentation von Daten | ||
16.10.19 | Jian-Jia Chen | Boolesche Funktionen und Schaltnetze | V03.pdf | |
21.10.19 | Jian-Jia Chen | Boolesche Funktionen und Schaltnetze | ||
23.10.19 | Jian-Jia Chen | Rechner-Arithmetik | V04-1.pdf | |
28.10.19 | Jian-Jia Chen | Rechner-Arithmetik | Floating.pdf (added on 05.11.2019) | |
30.10.19 | Jian-Jia Chen | Bemerkung: Fließkommazahlen Optimierung von Schaltnetzen | presi.pdf | |
04.11.19 | Jian-Jia Chen | Optimierung von Schaltnetzen |
| |
06.11.19 | Vorlesung entfällt - Fachschaftsvollversammlung | |||
11.11.19 | Jian-Jia Chen | Unvollständig definierte Funktionen, Hazards | ||
13.11.19 | Jian-Jia Chen | PLAs | V06.pdf | |
18.11.19 | Jian-Jia Chen | Sequentielle Schaltungen | ||
20.11.19 | Jian-Jia Chen | Synchrone Schaltwerke | ||
25.11.19 | Jian-Jia Chen | Schaltwerkentwurf Speicher, Register, Taktung | ||
27.11.19 | Jian-Jia Chen | Schichtenmodell, MIPS-Assemblerprogrammierung | ||
02.12.19 | Jian-Jia Chen | MIPS-Assemblerprogrammierung | ||
04.12.19 | Jian-Jia Chen | MIPS-Assemblerprogrammierung, Allgem. Sicht auf die Befehlsschnittstelle | traphandler | |
09.12.19 | Jian-Jia Chen | MIPS-Assemblerprogrammierung, Allgem. Sicht auf die Befehlsschnittstelle | ||
11.12.19 | Jian-Jia Chen | MIPS-Assemblerprogrammierung, Allgem. Sicht auf die Befehlsschnittstelle | ||
16.12.19 | Jian-Jia Chen | Weihnachtsvorlesung | ||
18.12.19 | Vorlesung entfällt | |||
23.12.18 - 03.01.20 | Frohe Weihnachten und einen guten Rutsch ins neue Jahr!!! | |||
06.01.20 | Jian-Jia Chen | Mikroprogrammierte Realisierung der MIPS-Maschine | rs2-microarch.pps.zip | |
08.01.20 | Jian-Jia Chen | Fließbandrealisierung der MIPS-Maschine | ||
13.01.20 | Jian-Jia Chen | Speicherhierarchie, Seitenadressierung, paging | ||
15.01.20 | Jian-Jia Chen | Segmentadressierung, TLBs | ||
20.01.20 | Jian-Jia Chen | Ein- und Ausgabe: Synchronisation, Programmierung | rs2-io.pdf | |
22.01.20 | Jian-Jia Chen | Multi-cores, multi-threading Einführung in Eingebettete Systeme | ||
27.01.20 | Probeklausur | |||
29.01.20 | Besprechung der Probleklausur |
Die Folien zu den Vorlesungen werden im Laufe des Semesters hinzugefügt. Der Vorlesungsaufbau ist vorläufig und orientiert sich am Aufbau der Vorlesung aus dem letzten Jahr. Daher besteht die Möglichkeit, dass sich dieser im Laufe des Semesters noch geringfügig ändert.
Professor Marwedel hat zu den Abschnitten 2.1-2.3 der Vorlesung (MIPS Assembler, Befehlsschnittstelle und Mikroarchitectur) Videos aufgezeichnet die sie sich im Rechnerstrukturenkanal auf YouTube ansehen können. Am einfachsten finden Sie die entsprechenden Videos zur aktuellen Vorlesung wenn Sie die entsprechenden Playlists verwenden.
Termine zur Zusatzvorlesung auf Englisch:
Datum | Uhrzeit | Anmerkung |
---|---|---|
30.10.19 | 14.00 - 16.00 Uhr | |
06.11.19 | 14.00 - 15.00 Uhr | |
13.11.19 | 14.00 - 16.00 Uhr | |
20.11.19 | 15.00 - 16.00 Uhr | |
27.11.19 | 15.00 - 16.00 Uhr | |
04.12.19 | 14.00 - 16.00 Uhr | (14:00 - 14:55 by Dr.-Ing. Georg von der Brueggen) (15:05 - 16:00 by Prof. Dr. Jian-Jia Chen) |
11.12.19 | 15.00 - 16.00 Uhr | |
18.12.19 | 14.00 - 16.00 Uhr | |
15.01.20 | 14.00 - 16.00 Uhr | |
29.01.20 | 14.00 - 16.00 Uhr | |
13.02.20 | 13.00 - 17.00 Uhr | (Raum E18, OH16) |
Die Zusatzvorlesung findet im Raum Chemie C1-06-102 statt.
ÜBUNGEN
Montag | Dienstag | Mittwoch | Donnerstag | Freitag | ||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Uhrzeit | Gruppe | Raum | Gruppe | Raum | Gruppe | Raum | ||
8-10 | Gruppe 11 | OH14/104 | ||||||
Gruppe 15 | OH12/1.054 | |||||||
10-12 | Gruppe 27 | OH12/1.054 | Gruppe 16 | OH12/1.054 | ||||
Gruppe 25 | OH12/1.055 | Gruppe 19 | CH/C1-06-102 | |||||
Gruppe 29 | OH12/1.056 | Gruppe 9 | SRG1/3.012 | |||||
Gruppe 5 | CH/C1-06-102 | |||||||
Gruppe 7 | SRG1/3.012 | |||||||
12-14 | Gruppe 28 | OH12/1.054 | Gruppe 4 | OH12/1.054 | ||||
Gruppe 21 | OH12/1.055 | Gruppe 24 | OH12/1.055 | |||||
Gruppe 6 | CH/C1-06-102 | Gruppe 14 | OH12/3.031 | |||||
Gruppe 8 | SRG1/3.012 | Gruppe 20 | CH/C1-06-102 | |||||
Gruppe 10 | SRG1/3.012 | |||||||
14-16 | Gruppe 3 | OH12/1.054 | Gruppe 26 | OH12/1.054 | ||||
Gruppe 12 | OH12/1.055 | Gruppe 22 | OH12/1.056 | |||||
Gruppe 23 | OH12/1.056 | Gruppe 2 | CH/C1-06-102 | |||||
Gruppe 30 | OH14/304 | Gruppe 18 | SRG1/3.012 | |||||
Gruppe 1 | CH/C1-06-102 | |||||||
Gruppe 13 | SRG1/1.001 | |||||||
Gruppe17 | SRG1/3.012 | |||||||
16-18 | RS Vorlesung | RS Vorlesung |
Die Übungsgruppenzeiten sind c.t. (cum tempore), das heisst, die Übungsgruppen beginnen um Viertel nach. Die geplante Zeit ist 90 Minuten. Bsp: Die Übungsgruppen Montags 10-12 gehen von 10:15 bis 11:45.
Die Anmeldung zu den Übungsgruppen wird am 07.10.2019 nach der ersten Vorlesung freigeschaltet!
Die Anmeldungen zu den Übungen erfolgt in über das ASSESS-Web-Interface. Wir werden die Anmeldung in der ersten Semesterwoche freischalten. Falls Ihr nicht bereits einen Account habt (von einer anderen Lehrveranstaltung oder aus einem vorigen Semester) müsst Ihr dort einen neuen Account anlegen und die daraufhin erhaltene eMail durch Klicken auf den darin enthaltenen Link bestätigen. Bis einschließlich Montag den 14.10.2019 um 20:00 müsst Ihr dann dort eure Wunschtermine anhand von Prioritäten auswählen. Gebt dazu bitte für mindestens 17 der 30 Übungsgruppen mit Prioritäten an. Dies klingt im ersten Moment nach viel, da wir aber für einige Termine 6 parallele Übungsgruppen haben heißt dies, dass man im Endeffekt 4 der 7 möglichen Termine auswählen muss. Ihr könnt euch dabei in "Cliquen" von bis zu drei Studenten zusammen finden, die dann in der gleichen Übungsgruppe landen. Dazu muss eines der Cliquenmitglieder die Clique bei der Anmeldung anlegen und die ID und das Passwort der Clique an den / die anderen Teilnehmer weiter geben. Die Verteilung in die Übungsgruppen erfolgt anhand der Prioritäten, der Anmeldezeitpunkt spielt keine Rolle.
Schülerstudenten und Schülerstudentinnen wenden sich bitte per Email an Marco Dürr.
Falls es Probleme bei den Übungen, mit den zugeteilten Übungsterminen etc. gibt wendet Sie sich bitte per Email an Marco Dürr. Geben Sie dabei bitte Ihre Matrikelnummer und Ihre aktuelle Übungsgruppe an.
Die Übungsblätter werden immer Mittwochs nach der Rechnerstrukturen Vorlesung hier online gestellt. Die bearbeiteten Aufgaben müssen bis zum darauf folgenden Mittwoch um 16 Uhr abgegeben werden. Dabei sind Abgaben in Gruppen von bis zu drei Personen möglich. Die Lösungen sind bei der Abgabe mit Name, Matrikelnummer (bei Gruppenabgaben Name und Matrikelnummer aller 2 bzw. 3 Gruppenmitglieder) und Nummer der Übungsgruppe zu versehen und in die mit der Übungsgruppennummer markierten Briefkästen in der Otto-Hahn-Strasse 12 einzuwerfen. Die Besprechung der Aufgaben erfolgt in den Übungsgruppen der nachfolgenden Woche.
Bei den Übungsblättern wird für jede Aufgabe die erreichbare Punktzahl jeweils neben der Aufgabenstellung notiert sein. Auf jedem Übungsblatt werden (in der Regel) 16 Punkte zu erreichen sein. Insgesamt wird es 12 Übungsblätter geben. Diese werden in drei Blöcke mit jeweils 4 Übungsblättern aufgeteilt, d.h. Block A enthält die Blätter 1-4, Block B die Blätter 5-8 und Block C die Blätter 9-12. Um die Zulassung zur Klausur bzw. die Studienleistung nach BPO zu erhalten müssen in jedem Block mindestens 30 Punkte (von 64 möglichen) erreicht werden. Zur Vorbereitung der Klausur wird die Teilnahme an den Übungen dringend empfohlen.
Zur Bearbeitung der Übungen zum zweiten Teil der Vorlesung ist die Nutzung von MARS und RaVi nötig.
Block | Übungsblatt | Ausgabe | Deadline | Besprechungszeitraum |
A | 09.10.19 16.10.19 23.10.19 30.10.19 | 16.10.19 23.10.19 30.10.19 06.11.19 | 21.10.-25.10.19 28.10.-01.11.19 04.11.-08.11.19 11.11.-15.11.19 | |
B | 06.11.19 13.11.19 20.11.19 27.11.19 | 13.11.19 20.11.19 27.11.19 04.12.19 | 18.11.-22.11.19 25.11.-29.11.19 02.12.-06.12.19 09.12.-13.12.19 | |
C | 04.12.19 11.12.19 18.12.20 08.01.20 | 11.12.19 18.12.19 08.01.20 15.01.20 | 16.12.-20.12.19 06.01.-10.01.20 13.01.-17.01.20 20.01.-24.01.20 |
Wir hatten mehrere Anfragen im Bezug auf Übungsabgaben mit LaTeX. Wir wollen das so gut es geht unterstützen. Daher finden sich ab sofort an dieser Stelle einige Minimalbeispiele für unterschiedliche Bereiche die stetig erweitert werden.
WEITER DETAILS ZUM ÜBUNGSBETRIEB WERDEN IN DER ERSTEN VORLESUNG AM 07.10.2019 UND HIER BEKANNT GEGEB
SKRIPT UND LITERATUR
Die Vorlesung orientiert sich an dem gleichnamigen Skriptum in zwei Teilen:
Im zweiten Teil der Vorlesung kann ergänzend zum Skriptum das Buch J. Hennessy, D. Patterson: Computer organization and design: The hardware/software interface benutzt werden. Der Volltext ist nur über einen TU-Dortmund Internetzugang oder über VPN abrufbar, außerdem ist das Buch auch über die Bibliothek ausleihbar.
HELPDESK RECHNERSTRUKTUREN
Der HelpDesk Rechnerstrukturen bietet:
- Eine offene Sprechstunde,
- einen offener Lernraum,
- Unterstützung durch Tutorinnen/Tutoren bei:
- Aufgaben/Übungszetteln
- Klausurvorbereitung
- Fragen zum Vorlesungstoff
Öffnungszeiten:
Montag | Dienstag | Mittwoch | Donnerstag | Freitag | |
---|---|---|---|---|---|
08:00 - 10:00 | |||||
10:00 - 12:00 | HelpDesk | HelpDesk | HelpDesk | HelpDesk | |
12:00 - 14:00 | HelpDesk | HelpDesk | HelpDesk | HelpDesk | |
14:00 - 16:00 | HelpDesk | HelpDesk | HelpDesk | HelpDesk | |
16:00 - 18:00 | Vorlesung | Vorlesung |
Der HelpDesk ist im Obergeschoss (4. Stock) der Otto-Hahn Straße 12 (OH12) vor den Aufzügen.
Der erste Termin für das HelpDesk wird der 14.10.19 sein
Hinweis: In der Woche vor der Klausur (17.02.2020 - 20.02.2020) wird der HelpDesk noch einmal zu den üblichen Zeiten angeboten.
KLAUSUR / PRÜFUNG
Für die Teilnahme an der Klausur sind die Studienleistungen aus diesem oder aus den letzten beiden Semestern Voraussetzung. Wer also im letzten Sommer- oder Wintersemester die Klausurzulassung bereits erworben hat ist dieses Jahr automatisch wieder zur Klausur zugelassen. Zur Auffrischung des Wissens wird eine Teilnahme an den Übungen trotzdem dringend empfohlen. Die Klausurtermine im Wintersemester 2019/2020 sind in der Klausurtermin-Übersicht der Fakultät für das WS 2019 zu finden. Der Wiederholungstermin für die Klausur Rechnerstrukturen wird am Ende des Sommersemesters stattfinden, siehe Klausurtermin-Übersicht der Fakultät für das SS 2020.
Bei Bestehen der Klausur werden 8 Leistungspunkte vergeben. Bei Fragen, bitte im Sekretariat anfragen. Die Anmeldung zur Klausur erfolgt für Informatik-Bachelor-Studenten über das BOSS-System (für Fragen zum BOSS-System ist die Prüfungsverwaltung zuständig). Physik-Studenten müssen sich im Dekanat Physik für die Prüfung anmelden. Alle anderen müssen sich bei ihrem jeweiligen Ansprechpartner im Prüfungsamt persönlich anmelden. Für Lehramtsstudenten ist dies Frau Wiemers.