Im Bereich Rechnerarchitektur wird ein Einstieg in die Funktionsweise und den Aufbau von Prozessor und Speicher gegeben. Die abgedeckten Themen umfassen Harvard- und Von-Neumann-Architektur, Rechnerarithmetik (Zahlen- und Datendarstellungen, Arithmetische Operationen), Mikroarchitektur (Register, Mikroprogrammierung, Pipelining, Sprungvorhersage), Befehlssatzarchitektur (RISC, CISC, Adressierung), Speicher (Speicherhierarchie, Cache, virtueller Speicher, Paging). In den Übungen werden Probleme mithilfe der Assemblersprache NASM gelöst.

## Hinweis:

Wenn Sie sowohl den Kurs ProInformatik IVa: Rechnerarchitektur als auch den Kurs ProInformatik IVb: Betriebs- und Kommunikationssysteme buchen und erfolgreich abschließen, kann dies für das Modul "Rechnerarchitektur, Betriebs- und Kommunikationssysteme" der Studienordnung von 2017 des Monobachelors Informatik anerkannt werden.

Vorlesungsvideos aus vergangenen Semestern

http://www.mi.fu-berlin.de/inf/groups/ag-tech/teaching/resources/Course-Material.html#CA

 

Vorlesungstermine

Vorlesung Inhalt Datum
1

0 Organization

1 Introduction
  1.1 Single processor systems (slide 1.1.29)

 01.09.2025
2

1 Introduction
  1.1 Single processor systems
  1.2 Performance of processors

 02.09.2025
3

1 Introduction
  1.3 Micro architecture vs. ISA

2 Data Arithmetic
  2.1 Numbering Systems

3 Microarchitecture
  3.1 Architecture of a simple microprocessor (slide 3.1.10)

 03.09.2025
4

3 Microarchitecture
  3.1 Architecture of a simple microprocessor
  3.2 Introduction to pipelining (slide 3.2.11)

 04.09.2025
5

3 Microarchitecture
  3.2 Introduction to pipelining
  3.3 Data hazards (slide 3.3.23)

 05.09.2025
6 3 Microarchitecture
  3.3 Data hazards
  3.4 Structural hazards
  3.5 Control hazards
  3.6 Branch prediction (slide 3.6.5)		 08.09.2025
7

3 Microarchitecture
  3.6 Branch prediction
  3.7 Superscalar processors

 09.09.2025
8

4 Memory
  4.1 Memory Hierarchy
  4.2 Main Memory

 10.09.2025
9

4 Memory
  4.3 Caches (slide 4.3.36)

 11.09.2025
10

4 Memory
  4.3 Caches
  4.4 Virtual Memory
  4.5 Multiprocessorsystems (slide 4.5.42)

 12.09.2025
11

4 Memory
  4.5 Multiprocessorsystems

5 Data Arithmetic II
  5.2 Negative Numbers

 15.09.2025
12

5 Data Arithmetic II
  5.3 Floating Point Numbers

 16.09.2025
13

5 Data Arithmetic II
  5.4 Computer Arithmetic 

 17.09.2025
14

6 ISA
 6.2 Procedures, Traps, Interrupts & Co.
  6.1 CISC vs. RISC

 18.09.2025
17 Exam 19.09.2025

Literatur

 

  • Andrew S. Tannenbaum: Computerarchitektur, 5. Auflage, Pearson Studium, 2006
  • English: Andrew S. Tanenbaum (with contributions from James R. Goodman): Structured Computer Organization, 4th Ed., Prentice Hall International, 2005.

 

Zusätzliche Informationen

 

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