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Lehrveranstaltung 20046 (SoSe 20)

 
20046 Einführung in die technische und theoretische Informatik im Sommersemester 2020
Hinweis Das Semester dieser Veranstaltung ist beendet.
grundlegende Überarbeitung: Wintersemester 2018/2019 Umfang: 3.0 SWS
Übungsumfang: 0.0 SWS nächster geplanter Einsatz: -keine Angaben vorhanden-
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Beschreibung
KursbeschreibungDer erste Teil des Kurses 20046 gehört in den Bereich der Technischen Informatik und gibt einen Überblick über den grundsätzlichen Aufbau und die Arbeitsweise von Rechnern. Er hilft die Leistungsmerkmale heutiger Rechner korrekt beurteilen zu können und künftige Entwicklungen besser einzuordnen. Die Darstellung beschränkt sich auf grundlegende Prinzipien, die sich in den letzten Jahren herauskristallisiert haben und vermutlich auch in Zukunft von grundlegender Bedeutung sein werden.
Der Kurs beginnt mit einer Beschreibung des Aufbaus und der Komponenten eines Personal Computers und dessen Schnittstellen mit der Umgebung. Es folgt die Darstellung des grundlegenden von-Neumann-Rechnermodells. Die Begriffe CISC und RISC werden erläutert. Das Pipelining-Prinzip wird eingeführt und die Anwendung auf die Befehlsabarbeitung behandelt. Die dabei auftretenden Probleme wie Ressourcen- Daten- und Steuerflusskonflikte und deren Lösungsansätze sowie die Organisation des Skalar-und des Superskalarprozessors werden betrachtet.
Die anschließende Betrachtung der Speicherkonzepte umfasst die virtuelle Speicherverwaltung und das Caching. Die Ziele und die konkrete Realisierung dieser beiden Konzepte werden ausführlich dargestellt. Dabei werden insbesondere die verschiedenen für die Praxis relevanten Organisationen von Cache-Speichern betrachtet.
Der zweite Teil des Kurses 20046 gehört in den Bereich der Theoretischen Informatik und gibt eine Einführung in die Theorie der endlichen Automaten und der regulären Sprachen. Auf mehr informaler Ebene wird das Automatenmodell mit den Begriffen Zustand, Zustandsübergang, Ein-/Ausgabe, Alphabet eingeführt. Darauf aufbauend folgt die formale Definition eines endlichen Automaten sowie dessen Sprache anhand regulärer Ausdrücke. Der zweite Teil schließt mit einer kurzen Darstellung der Berechenbarkeit und Komplexität ab.
Termine
Veranstaltungsbeginn: 01.04.2020
Versand
Material
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Einheiten Zusatzmaterial
Betreuung
Betreuende Liste der Campus Standorte bzw. Studienzentren

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