Modul 39-Inf-8_a Rechnerarchitektur

Fakultät

Modulverantwortliche*r

Turnus (Beginn)

Jedes Wintersemester

Leistungspunkte und Dauer

5 Leistungspunkte

Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.

Kompetenzen

Die Studierenden sollen Kenntnisse über digitale Schaltungen und die Architektur digitaler Rechner und deren Programmierung auf Assembler-Niveau erwerben.

Lehrinhalte

Die Vorlesung Rechnerarchitektur befasst sich mit dem Pfad vom elektronischen Bauelement zum Digitalrechner. Ausgehend von schaltalgebraischen Beschreibungen werden Techniken für den Entwurf und die Analyse kombinatorischer Schaltungen und sequentieller Automaten vorgestellt. Darauf aufbauend werden Verfahren zur Kodierung von Zahlen und Zeichen, Schaltungen der Computer-Arithmetik sowie die Architektur von Rechnern und Prozessoren beschrieben. Am Beispiel der Intel-Architektur erfolgt eine Einführung in die Assembler-Programmierung. Die Übungen zur Vorlesung enthalten neben theoretischen Aufgaben auch kleinere Projekte zur Entwicklung von Assembler-Programmen für Intel-Prozessoren.

Empfohlene Vorkenntnisse

Algorithmen und Datenstrukturen (39-Inf-1)

Notwendige Voraussetzungen

Erläuterung zu den Modulelementen

Unbenotete / benotete Modulprüfung:
Die Modul(teil)prüfung kann in einigen Studiengängen nach Wahl der Studierenden auch "unbenotet" erbracht werden. Vor Erbringung ist eine entsprechende Festlegung vorzunehmen, eine nachträgliche Änderung (benotet - unbenotet) ist ausgeschlossen. Wird diese Option gewählt, ist es nicht möglich, dieses Modul zu verwenden, um es in einen Studiengang einzubringen, in dem dieses Modul bei der Gesamtnotenberechnung berücksichtigt wird.

Begründung der Notwendigkeit von zwei Modulteilprüfungen:
In der Klausur werden vorwiegend theoretische Kenntnisse geprüft. In den Übungen werden vorwiegend anwendungsorientierte Kompetenzen in Form eines Portfolios geprüft.

Modulstruktur: 0-1 bPr, 1-2 uPr 1

Veranstaltungen

Rechnerarchitektur
Art Übung
Turnus WiSe
Workload5 60h (30 + 30)
LP 2 [Pr]
Rechnerarchitektur
Art Vorlesung
Turnus WiSe
Workload5 90h (60 + 30)

Prüfungen

Rechnerarchitektur (Übung)
Art Portfolio
Gewichtung unbenotet
Workload -
LP2 -

Portfolio aus Übungsaufgaben und Aufgaben, die auf Programmieraufgaben vorbereiten, (Bestehensgrenze 50% der erzielbaren Punkte) und Programmieraufgaben (Bestehensgrenze 50% der erzielbaren Punkte), die jeweils veranstaltungsbezogen gestellt werden.
Die Kontrolle der Übungsaufgaben und Programmieraufgaben umfasst auch direkte Fragen zu den Lösungsansätzen, die von den Studierenden in den Übungen beantwortet werden müssen. Die Veranstalterin/der Veranstalter kann ein individuelles Erläutern und Vorführen von Aufgaben verlangen sowie einen Teil der Übungs- bzw. Programmieraufgaben durch Präsenzübungen ersetzen.
Die Aufgaben im Rahmen des Portfolios werden in der Regel wöchentlich ausgegeben.

Rechnerarchitektur (Vorlesung)
Art Essay o. Klausur
Gewichtung unbenotet
Workload -
LP2 -

In einigen Studiengängen der Technischen Fakultät kann die Modulteilprüfung nach Wahl der Studierenden auch "unbenotet" erbracht werden (s. Erläuterungen zu den Modulelementen und die jeweilige FsB). Wird die unbenotete Option gewählt, ist es nicht möglich, dieses Modul zu verwenden, um es in einen Studiengang einzubringen, in dem dieses Modul bei der Gesamtnotenberechnung berücksichtigt wird.
Erläuterungen zu dieser Prüfung siehe unten (benotete Prüfungsvariante).

Rechnerarchitektur (Vorlesung)
Art Essay o. Klausur
Gewichtung 1
Workload -
LP2 -

Die Klausur (60-90 min.) bezieht sich auf den Stoff der Vorlesung und der Übung.
Aus wichtigem Grund im Ausnahmefall kann ein Essay (4 Seiten) mit einer stark auf die vermittelten Kenntnisse und Fähigkeiten bezogenen Aufgabenstellung ODER ein Essay (bis zu 4 A4-Seiten als Abschlussbericht) mit einer stark auf die vermittelten Kenntnisse und Fähigkeiten bezogenen Programmieraufgabe von der*dem Lehrenden vorgesehen werden.
Durch die Auseinandersetzung mit der Aufgabenstellung (bzw. Programmieraufgabe) weisen die Studierenden exemplarisch Kenntnisse und Fähigkeiten nach, wobei es erforderlich ist, den gesamten Kontext des Moduls zu berücksichtigen.

In diesen Studiengängen wird das Modul verwendet:

Studiengang Variante Profil Empf. Beginn 3 Dauer Bindung 4
Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 04.06.2020 mit Änderung vom 15.12.2021] Kernfach (fw) Technische Informatik 3. ein Semes­ter Pflicht
Informatik / Bachelor [FsB vom 04.06.2020 mit Änderung vom 15.12.2021] Nebenfach (fw) Praktische Informatik 5. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Informatik / Bachelor [FsB vom 04.06.2020 mit Änderung vom 15.12.2021] Nebenfach (fw) Technische Informatik 3. ein Semes­ter Pflicht
Informatik / Bachelor [FsB vom 04.06.2020 mit Änderung vom 15.12.2021] Kleines Nebenfach (fw) Technische Informatik 3. ein Semes­ter Pflicht
Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 15.09.2017, 02.05.2018, 15.11.2019 und 16.08.2021] Kernfach (fw) 3. ein Semes­ter Pflicht
Informatik / Bachelor [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 15.09.2017, 02.05.2018, 15.11.2019 und 16.08.2021] Nebenfach (fw) Praktische Informatik 5. ein Semes­ter Wahl­pflicht
Informatik / Bachelor [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 15.09.2017, 02.05.2018, 15.11.2019 und 16.08.2021] Nebenfach (fw) Technische Informatik 3. ein Semes­ter Pflicht
Informatik / Bachelor [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 15.09.2017, 02.05.2018, 15.11.2019 und 16.08.2021] Kleines Nebenfach (fw) Technische Informatik 3. ein Semes­ter Pflicht
Kognitive Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 15.09.2017, 02.05.2018, 01.07.2019 und 16.08.2021] 1-Fach (fw) 3. ein Semes­ter Pflicht
Naturwissenschaftliche Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 30.09.2016 mit Änderung vom 01.07.2019 und 16.08.2021] 1-Fach (fw) 3. ein Semes­ter Pflicht

Automatische Vollständigkeitsprüfung

In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.

Frühere Version dieses Moduls


Legende

1
Die Modulstruktur beschreibt die zur Erbringung des Moduls notwendigen Prüfungen und Studienleistungen.
2
LP ist die Abkürzung für Leistungspunkte.
3
Die Zahlen in dieser Spalte sind die Fachsemester, in denen der Beginn des Moduls empfohlen wird. Je nach individueller Studienplanung sind gänzlich andere Studienverläufe möglich und sinnvoll.
4
Erläuterungen zur Bindung: "Pflicht" bedeutet: Dieses Modul muss im Laufe des Studiums verpflichtend absolviert werden; "Wahlpflicht" bedeutet: Dieses Modul gehört einer Anzahl von Modulen an, aus denen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann. Genaueres regeln die "Fächerspezifischen Bestimmungen" (siehe Navigation).
5
Workload (Kontaktzeit + Selbststudium)
SL
Studienleistung
Pr
Prüfung
bPr
Anzahl benotete Modul(teil)prüfungen
uPr
Anzahl unbenotete Modul(teil)prüfungen
Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.