Wintersemester 2007/2008
Fakultät für Mathematik und Informatik
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Kursdurchführung Wintersemester 2007/2008 |
FernUniversität
Hagen Fakultät für Mathematik und Informatik |
| Kurs
02141/02142 - Informationstechnik I/II |
| Lehrgebiet Datenverarbeitungstechnik, PD Dr.-Ing. K. Gotthardt |
Der Kurs 02141 - Informationstechnik I - vermittelt Basiswissen zur Analyse und Synthese digitaler Schaltungen, wie sie in Rechnern, digitalen Steuerungen sowie Kommunikationseinrichtungen eingesetzt werden. Der Kurs beginnt mit einer mathematischen Einführung in die binäre Logik. Er behandelt die verschiedenen Darstellungen Boolescher Funktionen und deren Realisierung durch kombinatorische logische Schaltungen. In diesem Rahmen werden Minimierungsmethodiken wie das KV-Diagramm- und das Quine-McCluskey-Verfahren vermittelt. Häufig vorkommende spezielle Schaltungen wie Multiplexer, Komparatoren, Rechenschaltungen, Kodierer usw. werden darüber hinaus gesondert betrachtet. Ein zweiter Schwerpunkt des Kurses ist die Betrachtung von speicherbehafteten Schaltungen. Wir beginnen mit einer Einführung in die Speicherelemente (Flipflops) und das Master-Slave-Prinzip. Die bekannten Automatenmodelle nach Mealy und Moore zur formalen Beschreibung von Schaltwerksfunktionen werden anschließend betrachtet. Dabei werden auch strukturelle Eigenschaften von Schaltwerken betrachtet. Einen breiten Raum nehmen dabei die Analyse und der Entwurf von Schaltwerken mit Zustandsmodellen ein. Schließlich werden noch spezielle Schaltungen wie Register oder Rechenwerke betrachtet.
Der
Kurs Informationstechnik I ist der erste Teil eines viersemestrigen
Zyklus. Er umfasst 7 Kurseinheiten, die als eine Einheit zum ersten
Versandtermin verschickt werden. Für den Kurs
Informationstechnik
I sind insgesamt 8 Einsendearbeiten vorgesehen, die Sie ab dem ersten
Versandtermin im 14-tägigen Rhythmus erhalten.
Weitere Informationen zur Durchführung des Kurses finden Sie in dem Begrüßungsschreiben (2141), das Ihnen zu Beginn des Semesters zugeschickt wurde.
Der Kurs 02142 - Informationstechnik II - vermittelt Basiswissen über den Aufbau und die Funktionsweise von Mikroprozessoren, Mikrorechnersystemen sowie deren Komponenten. Ausgehend von einer Übersichtsdarstellung eines komplexen Mikrorechnersystems werden die einzelnen Bestandteile ausführlich beschrieben. Das erste Kapitel beginnt mit dem Prozessor selbst und dessen wesentlichen Elementen Steuerwerk, Rechenwerk, Registersatz und Adresswerk. Danach wird das interne Busssystem mit seiner Systembusschnittstelle behandelt. Es folgt die Darstellung der Abarbeitung eines Befehls sowie die Behandlung von Ausnahmesituationen. Im zweiten Kapitel wird die hardwarenahe Programmierung eines Mikrorechnersystems erläutert. Ein weiteres Kapitel beschäftigt mit dem Aufbau und der Organisation des Arbeits- sowie des Cachspeichers. Der Kurs schließt mit einer Betrachtung der Systemsteuer- und Schnittstellenbausteine ab.
Der
Kurs Informationstechnik II ist der erste Teil eines viersemestrigen
Zyklus. Er umfasst 7 Kurseinheiten, die als eine Einheit zum ersten
Versandtermin verschickt werden. Für den Kurs
Informationstechnik
II sind insgesamt 8 Einsendearbeiten vorgesehen, die Sie ab dem ersten
Versandtermin im 14-tägigen Rhythmus erhalten.
Weitere Informationen zur Durchführung des Kurses finden Sie in dem Begrüßungsschreiben (2142), das Ihnen zu Beginn des Semesters zugeschickt wurde.
Einsendeaufgaben: Die
regelmäßige Bearbeitung der Einsendeaufgaben ist dringend zu
empfehlen. Durch Lösen der Aufgaben erhalten Sie einen Eindruck,
ob Sie die Lerninhalte hinreichend verstanden haben und sie praktisch
umsetzen können. Musterlösungen zu den
Einsendeaufgaben werden Ihnen zusammen mit den korrigierten
Einsendungen zugeschickt.
Einsendeaufgaben Informationstechnik I (im
PDF-Format): IT1-EA1 IT1-EA2 IT1-EA3 IT1-EA4 IT1-EA5 IT1-EA6 IT1-EA7 IT1-EA8
Einsendeaufgaben Informationstechnik II (im PDF-Format): IT2-EA1 IT2-EA2 IT2-EA3 IT2-EA4 IT2-EA5 IT2-EA6 IT2-EA7 IT2-EA8
Newsgroup feu.elektrotechnik.kurs.2141+2142: Durch Anklicken dieses Links wird der Newsreader auf Ihrem Rechner gestartet und die Newsgroup dieses Kurses geöffnet. Alternativ können Sie die Newsgroup auch über das (technisch sehr einfach zu nutzende) Newsportal des ZMI im Browser benutzen. Die Newsgroup dient dem Austausch von Informationen zwischen den KursteilnehmerInnen. Lösungen zu den Einsendeaufgaben können dort natürlich diskutiert werden. Das Veröffentlichen von vollständigen Lösungen sollte jedoch unterbleiben.
Studientag: In jedem Semester wird ein
Studientag angeboten, der zur Vorbereitung
auf die Klausur dient und den Studierenden darüber hinaus die
Gelegenheit bietet, Fragen an die Kursbetreuung zu richten.
Studierenden, die an der schriftlichen Klausur teilnehmen, wird die
Teilnahme am Studientag empfohlen.
Der nächste Studientag soll
am 15. Februar 2008 bei ausreichender Beteiligung stattfinden.
Weitere Informationen zum Studientag in diesem Semester (Termin, Ort,
Anmeldung) finden Sie hier.
Damit die Studierenden, die nicht am Studientag teilnehmen konnten, den
dort behandelten Stoff nacharbeiten können, werden die behandelten
Aufgaben hier zur Verfügung gestellt. Unterlagen eines früheren Studientags
Klausuraufgaben: Damit Sie sich
zielgerichtet auf die Klausur vorbereiten können,
werden
nachfolgend die Klausuraufgaben vergangener Semester im PDF-Format zur
Verfügung gestellt:
Frühjahr 2005 Herbst 2005 Frühjahr 2006 Herbst 2006 Frühjahr 2007 Herbst 2007
Klausuraufgaben der
Klausur "Informationstechnik I/II" vom
Frühjahr 2006 einschließlich
Musterlösungen.
HADES Mit der HADES-Software (HAmburg DEsign Systems), die kostenlos via Internet verfügbar ist, können Sie digitale Schaltungen simulieren (Homepage HAmburg DEsign Systems)
Kursbetreuer:
Bücher, die explizit den Kursstoff behandeln:
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