Skip to main content.

Technische Grundlagen der Informatik

News

29.04.10
Die Änderungen die sich aus der Einsicht ergeben haben sind im Webreg eingetragen. Bitte kontrollieren Sie nochmals, ob alles korrekt ist und melden sich bei Fragen schnellstmöglich per Mail bei Thorsten Wink. Die Notenlisten werden nächste Woche an die Studienbüros verschickt.
28.04.10
Jeder kann zu dem Termin kommen, den er als Erstwunsch im Webreg angegeben hatte. (Ausnahme: eine zeitlang war fälschlicherweise der Termin 14:00 - 15:00 im Webreg, dieser existiert jedoch nicht. Bitte früher kommen.) Der Raum ist von 9:00 - 12:00 E202, 12:00 - 14:00 E102.
22.04.10
Die Klausureinsicht zur zweiten Teilklausur vom 12.02.10 wird am 29.04.10 stattfinden. Bitte melden Sie sich dazu im WebReg bis zum 27.04. 12:00 an. Im Webreg sind verschiedene Termine auswählbar.
17.03.10
Die Noten zu allen Prüfungen hängen am Brett zwischen E104 und E106 aus und sind im WebReg verfügbar. Eine Übersicht der Grenzen und ein Notenspiegel ist im Forum und neben dem Aushang verfügbar. Eine Klausureinsicht wird zu Beginn des nächsten Semesters angeboten.
25.02.10
Die vorläufigen erreichten Punkte der zweiten Teilklausur hängen am Brett zwischen E104 und E106 aus und sind für Studenten, die zur Übung angemeldet sind im WebReg verfügbar. Ebenso sind die Praktikumspunkte in der Liste enthalten. Hinweis: Es sind noch keine Bestehensgrenzen festgelegt. Nachfragen dazu sind zwecklos. Ein Einsichtstermin wird noch bekannt gegeben. Bei Fragen melden Sie sich bitte bei Thorsten Wink. Studenten, die bei der zweiten Klausur krank waren melden sich bitte ebenfalls bei Thorsten Wink.
11.02.10
Die Klausur findet in folgenden Räumen statt:
S101/A01 Bsc Informatik PO 09 Nachname A-D
S101/A03 Bsc Informatik PO 09 Nachname E-G
S101/A04 Bsc Informatik PO 09 Nachname H-J
S311/0012 Bsc Informatik PO 09 Nachname K-Me
S206/030 Bsc Informatik PO 09 Nachname Mi - Sp
S202/C205 Bsc Informatik PO 09 Nachname St-Z
S101/A1 Bsc Informatik PO 07/04, Lehramt, Bsc. Education, sonstige
08.02.10
Die Aufgabenstellung der Vorrechenübung am 11.02.10 ist nun online.
06.02.10
Nächste Woche wird es kein reguläres Übungsblatt mehr geben. Stattdessen bieten viele Tutoren zum Übungstermin Sprechstunden an. Weitere Infos dazu siehe den Thread im Forum. Am Montag wird ein letztes Übungsblatt veröffentlicht. Die Lösungen dazu werden in der Vorlesung am Donnerstag vorgestellt.
05.02.10
Die zweite Teilklausur wird am 12.02.10 von 18:00 - 20:00 stattfinden. Bearbeitungszeit sind 120min. Es sind keine Hilfsmittel erlaubt, das Verilog-Blatt sowie die MIPS-Befehlsliste werden der Klausur beiliegen. Die Raumverteilung wird am Donnerstag oder Freitag bekannt gegeben.
05.02.10
Wer bisher wegen der Überfüllung der Testattermine noch nicht beim Testat war, hat am Montag, 8.2.10 von 14:00 - 16:00 die Gelegenheit sein Testat in E119 abzulegen.
27.01.10
Die Testtermine zum Praktikum nächste Woche sind jetzt im WebReg eingetragen. Bitte suchen Sie sich Ihre Wunschtermine aus. Die Zuteilung wird erst am Wochenende erfolgen. Achtung: Das Webreg kann wohl, wenn man sich schon angemeldet hat, die Zeiten nicht anzeigen. Bitte in dem Fall nochmal die Anmeldung entfernen und erneut anmelden. Wir bitten um Entschuldigung für diesen Umstand.
25.01.10
Zum Praktikum ist ein Testfall zum Download verfügbar.
22.01.10
Die Liste der Studenten, die einen Zulassungsschein zur Prüfung TGDI 2(!!!) erhalten, hängt an der Pinnwand des Fachgebiets und ist hier verfügbar. Falls Sie nicht auf der Liste stehen, melden Sie sich bitte bis 27.01.10 bei Thorsten Wink. Hinweis: PO 09-Studenten, die an der ersten Teilklausur TGDI teilgenommen haben, sind automatisch zur zweiten zugelassen!
22.01.10
Die Übung Freitag 8:00 findest ab sofort nicht mehr statt. Bitte verteilen Sie sich auf die anderen Gruppen.
21.01.10
In der Aufgabenstellung war leider ein kleiner Fehler beim der Beschreibung des Signals regdst im Interface der FPU. Eine korrigierte Version der Aufgabe steht zum Download bereit.
20.01.10
Die Übung morgen um 13:30 in S202/A126 muss leider entfallen. Bitte besuchen Sie die parallel stattfindende Übung in S102/244.
19.01.10
Es wurden sowohl beim Praktikum als auch vor der Klausur Sprechstundentermine hinzugefügt.
18.01.10
Wir planen eine Sammelbestellung für die Spartan3e-Boards. Das Board kostet 122€. Verbindliche Bestellungen bitte bis Mittwoch 18:00 an Thorsten Wink senden.
18.01.10
Die Praktikumsaufgabe und der Code-Rahmen ist zum Download verfügbar. Das Praktikum kann in Gruppen von zwei Studierenden bearbeitet werden. Zur Teilnahme ist eine Anmeldung im WebReg bis zum 27.01.10 nötig. Letzter Abgabetermin ist der 29.01.10, 23:59.

14.01.10
Die Klausureinsicht findet morgen im Raum S202/E202 statt. Bitte bringen Sie Ihren Studentenausweis mit. Hier die Zeiteinteilung:
Uhrzeit Matrikelnummer
13:00 - 14:00 0 - 1499999
14:00 - 15:00 1500000 - 1574999
15:00 - 16:00 1575000 - 1629999
16:00 - 17:00 1630000 - 1699999
11.01.10
Die Notengrenzen der Prüfung TGDI 1 (Bsc INF PO 07, 04, Bsc Education, sonstige) wurden wie folgt festgelegt:
Punkte Note
95 1,0
90 1,3
85 1,7
80 2,0
75 2,3
70 2,7
65 3,0
60 3,3
55 3,7
50 4,0
Hinweis: Auch Studenten, die nur TGDI 1 besuchen, können am Praktikum teilnehmen! Dadurch können weitere Punkte (maximal 15) erworben werden, die auch zum Bestehen verhelfen können. Näheres dazu in der demnächst erscheinenden Praktikumsaufgabe.
08.01.10
Das 10. Übungsblatt steht zum Download bereit. Dort gibt es eine weitere (die letzte!) Chance, einen Zulassungsschein zur Prüfung TGDI2 zu erhalten.
07.01.10
Die Klausureinsicht zur Klausur vom 15.12.09 wird am 15.01.10 nachmittags im Raum S202/E202 stattfinden. Bitte melden Sie sich dazu im WebReg bis zum 13.01. an. Die genaue Zuteilung der Uhrzeiten wird am 14.01. bekannt gegeben.
21.12.09
Die vorläufigen erreichten Punkte der ersten Teilklausur hängen am Brett zwischen E104 und E106 aus und sind für Studenten, die zur Übung angemeldet sind im WebReg verfügbar. Hinweis: Es sind noch keine Bestehensgrenzen festgelegt, auch nicht für PO 07-Studenten. Nachfragen dazu sind zwecklos. Eine Einsicht wird Anfang Januar angeboten.
14.12.09
Die Klausur findet in folgenden Räumen statt:
S101/A01 Bsc Informatik PO 09 Nachname A-D
S101/A03 Bsc Informatik PO 09 Nachname E-G
S101/A04 Bsc Informatik PO 09 Nachname H-J
S311/0012 Bsc Informatik PO 09 Nachname K-Me
S206/030 Bsc Informatik PO 09 Nachname Mi - Sp
S202/C205 Bsc Informatik PO 09 Nachname St-Z, Lehramt, Bsc. Education, sonstige
S311/08 Bsc Informatik PO 07/04
10.12.09
Die Klausur am 15.12.09 beginnt um 18:00. Die Raumeinteilung wird am Montag hier bekannt gegeben. Es sind keine Hilfsmittel erlaubt. Wichtig: Studenten- und Lichtbildausweis nicht vergessen.
01.12.09
Bei den Übungen steht ein Übersichtsblatt zur Verilog-Syntax zum Download. Dieses wird auch der Klausur beigelegt sein.
27.11.09
Die Zulassungslisten wurden sowohl auf dem Aushang als auch im Web aktualisiert. Wer immer noch nicht darauf steht, obwohl er meint einen Schein zu bekommen oder wer auf der falschen Liste steht meldet sich bitte bis Sonntag (29.11.) abend bei Thorsten Wink.
25.11.09
An der Pinnwand zwischen S202/E106 und E104 hängt eine Liste mit allen Studenten, die nach dem heutigen Stand einen Zulassungsschein bekommen. Bitte kontrollieren Sie, ob Sie auf der richtigen Liste (sortiert nach PO) stehen. Bei Unklarheiten bitte schnellstmöglich bei Thorsten Wink melden. Die Liste wird am Freitag nochmals mit den Studenten, die noch diese Woche vortragen, aktualisiert.
23.11.09
Ein Lösungsvorschlag der Vorrechenübung ist zum Download verfügbar.
Außerdem gibt es bei den Übungen eine Installationsanleitung und ein Tutorial zur Simulation mit XILINX ISE 11.3.
20.11.09
Die Folien mit den Aufgaben der Vorrechenübung gestern stehen bei den Vorlesungsaufzeichnungen zum Download. Die Lösung dazu folgt in den nächsten Tagen.
18.11.09
Da Prof. Koch weiterhin erkrankt ist, wird morgen in der Vorlesungszeit eine Vorrechenübung und Wiederholung angeboten.
13.11.09
Ab jetzt wird in der Vorlesung die Hardwarebeschreibungssprache Verilog behandelt. Studenten, die darin keine Kenntnisse haben, wird empfohlen ab jetzt an der Vorlesung teilzunehmen. Dies gilt auch für Studenten, die nur TGDI2 schreiben wollen. Verilog wird sowohl in der ersten als auch in der zweiten Klausur Prüfungsstoff sein.
04.11.09
Die Tutoren bieten vor der Klausur Sprechstunden an. Die Termine finden Sie unten auf der Webseite und im Forum.
30.10.09
Die 3. Übung und ein Lösungsvorschlag zur 1. Übung sind online.
Bitte vergessen Sie nicht, sich bis zum 14.11.09 im zentralen Prüfungssekretariat anzumelden. Beachten Sie, dass es je nach Prüfungsordnung, nach der Sie studieren, unterschiedliche Formulare gibt!
21.10.09
Thorsten Wink bietet eine weitere Sprechstunde Donnerstags 15:00 - 16:00 an.
16.10.09
Die Zuteilung der Übungsgruppen ist abgeschlossen. Sie kann im WebReg eingesehen werden. Die Übungen beginnen nächste Woche. Bitte bringen Sie sich das Übungsblatt mit, es steht unten auf der Webseite zum Download bereit.
13.10.09
Die Aufzeichnung der ersten Vorlesung (Folien und Vortrag) ist nun verfügbar.
07.10.09
Bitte melden Sie sich bis zum 15.10.09, 18:00 im WebReg für die Übungen an.
01.10.09
Hinweis zum Lehrbuch: Das in der Vorlesung verwendete Lehrbuch (Digital Design and Computer Architecture von D.M. Harris und S.L. Harris) kann für Hörer dieser Veranstaltung zum Teil aus QSL-Mitteln subventioniert werden. Der Preis beträgt 24,95€ statt normalerweise 57,22€. Hierzu ist eine Anmeldung im WebReg nötig. Falls Sie das Buch bestellen möchten, bitten wir Sie dies möglichst schnell zu erledigen, damit Sie das Buch zum Vorlesungsbeginn erhalten können. Diese Bestellung ist verbindlich! Weitere Infos zur Abholung erhalten Sie dann per Mail.

Allgemeine Informationen

Fachrichtung
Technische Informatik
Art
V4 + Ü2 + P2
Dozent
Andreas Koch (Sprechstunde: Mi 14:00 - 15:00)
Betreuer
Thorsten Wink (Sprechstunde: Mi 14:00 - 15:00, Do 15:00 - 16:00)

Inhalt
Die Vorlesung bietet eine Einführung in die Grundlagen des Aufbaus eines Computers. Zuerst werden die theoretischen Grundlagen wie boolesche Algebra und Logikfunktionen vorgestellt. Es folgt der Aufbau komplexerer Bausteine wie Flip Flops und die Implementierung von Automaten. Im zweiten Teil steht der Aufbau eines Mikroprozessors im Vordergrund. Dazu werden als Grundlagen zunächst maschinennahe Darstellungsformen von Informationen und die Realisierung von Basisoperationen wie Arithmetik vorgestellt. Darauf aufbauend werden die Konzepte von Steuer- und Rechenwerken erarbeitet, die dann schließlich zur Realisierung von kompletten Mikroprozessoren verwendet werden. Ein Überblick über die Vielzahl praktisch verwendeter Architekturvarianten schließt die Veranstaltung ab.
In den begleitenden Übungen werden wichtige Hardware-Komponenten in der Modellierungsprache Verilog HDL beschrieben und ihr Verhalten genauer untersucht.
Literatur
Digital Design and Computer Architecture von D.M. Harris und S.L. Harris, Morgan Kaufman 2007

Credits
12.0 CP
Zeit
Montags 12:30-14:00 Uhr, S206/030
Donnerstags 16:15 bis 17:55, S311/08

Beginn
12.10.2009

Übungen
Begleitend zur Vorlesung finden wöchentliche Übungen statt. Bitte melden Sie sich bis zum 15.10.09, 18:00 im WebReg an.
Die Übungen beginnen in der zweiten Vorlesungswoche (ab 19.10.09).
In den Übungen wird der Stoff der Vorlesung vertieft und an Beispielen geübt. Zu jeder Übung gibt es Hausaufgaben, die bis zur folgenden Woche bearbeitet werden sollen. Studenten stellen ihre Lösung in den Übungen 2-6 vor und erlangen dadurch den Zulassungsschein. Nähere Informationen dazu finden Sie in den unten verlinkten Folien.

Praktikum
Im zweiten Teil des Semesters wird in einem Praktikum die Beschreibung von Hardware in Verilog HDL erprobt. Bei erfolgreicher Teilnahme am Praktikum können Bonuspunkte fur die Klausur erworben werden.

Klausuren
Die Vorlesung wird in zwei Teilklausuren geprüft. Termine sind der 15.12.09, 18:00 - 20:30 und der 12.02.10, 18:00 - 20:30. Hierzu ist eine schriftliche Anmeldung bis zum 14.11.09 im zentralen Prüfungssekretariat nötig.

Übergangsregelung Technische Grundlagen der Informatik 1 + 2
Ab diesem Semester werden die beiden Veranstaltungen nicht mehr getrennt angeboten. Fuer Studenten, die NICHT den Studiengang Bsc Informatik PO 2009 studieren (alle, die ihr Studium vor dem WS 09/10 begonnen haben) und die noch Zulassungsscheine und/oder Prüfungen für TGDI1 und/oder TGDI2 benötigen gilt:
• Zulassungsschein TGDI1: Teilnahme an den Übungen incl. Vorstellung einer Hausaufgabe in den Übungen 2-6
• Zulassungsschein TGDI2: Teilnahme an den Übungen incl. Vorstellung einer Hausaufgabe in den Übungen 7-9
• Prüfung TGDI1: Bestehen der 1. Teilklausur TGDI
• Prüfung TGDI2: Bestehen der 2. Teilklausur TGDI
Hinweis: Der Stoff der Prüfungen ist NICHT identisch zu früheren Prüfungen in TGDI1/2. Somit wird auch Wiederholern ein Besuch der aktuellen Vorlesung und Übungen empfohlen.
Studenten, die die Übergangsregelung in Anspruch nehmen wollen, melden sich bitte bis zum 1.11.09 bei Thorsten Wink.

Andere Studiengänge
Studenten, die nicht Bsc Informatik studieren, erkundigen sich bitte beim für sie zuständigen Prüfungsamt, welche Leistungen erbracht werden müssen und melden sich bitte bis zum 1.11.09 bei Thorsten Wink.

Vorlesungsfolien

Organisatorisches

1. Kapitel

2. Kapitel

3. Kapitel

4. Kapitel

5. Kapitel

6. Kapitel

7. Kapitel

Überblick über moderne Prozessoren

Aufzeichnungen (Folien und Vortrag)

Diese Aufzeichungen sind platzsparend im H.264-Format komprimiert. Falls das von Ihnen verwendete Betriebssystem keinen dafür passenden Codec mitbringt, kann dieser in der Regel problemlos nachinstalliert werden. Für Windows-Varianten könnte dafür bespielsweise das Paket FFDShow Tryout genutzt werden. Unter Linux ist der übliche mplayer direkt in der Lage, die Dateien abzuspielen.

12.10.2009 1. Kapitel bis Folie 32

15.10.2009 1. Kapitel bis Folie 69

19.10.2009 Diese Aufzeichnung steht wegen technischer Probleme leider nicht zur Verfügung.

22.10.2009 2. Kapitel bis Folie 32

26.10.2009 2. Kapitel bis Folie 65

29.10.2009 3. Kapitel bis Folie 12

02.11.2009 3. Kapitel bis Folie 35

05.11.2009 3. Kapitel bis Folie 46

09.11.2009 3. Kapitel bis Folie 77

12.11.2009 Diese Aufzeichnung steht wegen technischer Probleme leider nicht zur Verfügung.

16.11.2009 Vorlesung ist ausgefallen

19.11.2009: Folien Vorrechenübung, Lösungsvorschlag Vorrechenübung

23.11.2009 4. Kapitel bis Folie 22

26.11.2009 4. Kapitel bis Folie 37

30.11.2009 4. Kapitel bis Folie 55

03.12.2009 5. Kapitel bis Folie 19

07.12.2009 5. Kapitel bis Folie 35

10.12.2009 5. Kapitel bis Folie 59

14.12.2009 5. Kapitel bis Folie 92

17.12.2009 6. Kapitel bis Folie 21

11.01.2010 6. Kapitel bis Folie 62

14.01.2010 6. Kapitel bis Folie 96

18.01.2010 6. Kapitel bis Ende

21.01.2010 7. Kapitel bis Folie 27

25.01.2010 7. Kapitel bis Folie 59 (leider sehr schlechter, in den letzten 10 Minuten fehlender Ton)

28.01.2010 7. Kapitel bis Folie 83

01.02.2010 7. Kapitel bis Folie 102 (leider verzerrter Ton)

04.02.2010 7. Kapitel bis Ende

08.02.2010 Historische und moderne Prozessoren

Material zu den Übungen

Hinweis: Bitte drucken Sie sich die Aufgaben selbst aus und bringen sie zur Präsenzübung mit.

Installation von XILINX ISE 11.3

Verilog und Simulation mit XILINX ISE 11.3

Verilog Syntaxblatt

Befehlssatz MIPS-Prozessor

1. Übung Lösungsvorschlag 1. Übung

2. Übung Lösungsvorschlag 2. Übung

3. Übung Lösungsvorschlag 3. Übung

4. Übung Lösungsvorschlag 4. Übung

5. Übung Lösungsvorschlag 5. Übung

6. Übung Lösungsvorschlag 6. Übung

7. Übung Lösungsvorschlag 7. Übung

8. Übung Lösungsvorschlag 8. Übung

9. Übung Lösungsvorschlag 9. Übung UCF-File

10. Übung Lösungsvorschlag 10. Übung

11. Übung Lösungsvorschlag 11. Übung

12. Übung Lösungsvorschlag 12. Übung

13. Übung Lösungsvorschlag 13. Übung

Vorrechenübung 11.02.10 Folien Vorrechenübung

Klausur 15.12.09

Klausur 12.02.10

Praktikum

Das Praktikum kann in Gruppen von zwei Studierenden bearbeitet werden. Zur Teilnahme ist eine Anmeldung im WebReg bis zum 27.01.10 nötig. Letzter Abgabetermin ist der 29.01.10, 23:59.

Praktikum Aufgabe Code-Rahmen Aufgabe 1 ISE-Projekt Aufgabe 2

Testfall Speicherinhalt Programmspeicher Speicherinhalt Datenspeicher

Es werden Sprechstunden zum Praktikum angeboten. Die Sprechstunden finden im RBG-Poolraum C005 oder in unserem Praktikumsraum S202/E119 statt. Dort ist auch ein Test auf einem FPGA-Board möglich.
•19.01.10, 09:00 - 10:00, C005
•20.01.10, 10:00 - 11:00, E119
•21.01.10, 13:00 - 14:00, E119
•22.01.10, 12:00 - 13:00, E119
•22.01.10, 15:00 - 16:00, C005
•25.01.10, 11:00 - 12:00, E119
•26.01.10, 12:00 - 13:00, E119
•26.01.10, 13:00 - 14:00, E119
•26.01.10, 14:00 - 15:00, E119
•27.01.10, 12:00 - 13:00, C005
•28.01.10, 13:00 - 14:00, C005
•29.01.10, 12:00 - 13:00, E119

Sprechstunden

Vor den Klausuren werden Sprechstunden angeboten, um Fragen zu den Übungen und dem Vorlesungsstoff zu klären.
•01.02.10, 10:00 - 11:00, E119
•02.02.10, 13:00 - 14:00, E302
•03.02.10, 10:00 - 11:00, A213
•03.02.10, 13:00 - 14:00, A126
•04.02.10, 13:00 - 14:00, A126
•05.02.10, 15:00 - 16:00, C005
•08.02.10, 11:30 - 12:30, E119
•08.02.10, 17:00 - 18:00, E102