Rechnerorganisation
- Fakultät
Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)
- Version
Version 1 vom 27.11.2025.
- Modulkennung
11B1780
- Niveaustufe
Bachelor
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
nur Sommersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Das Modul vermittelt die Funktionsweise und den Entwurf synchroner, digitaler Systeme zur Datenverarbeitung. Darauf aufbauend wird ein einfacher Rechner entwickelt und damit die die Organisation des Rechners zur Bearbeitung sequenzieller Software erläutert.
- Lehr-Lerninhalte
- Hardwarebeschreibung mit VHDL
- Digitale Systeme
- Aufbau von Speichern
- Grundlagen Rechnerorganisation
- Beispielrechner, Assembler
- Peripherie
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 45 Vorlesung - 15 Labor-Aktivität - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung - 15 Literaturstudium - 15 Arbeit in Kleingruppen - 30 Prüfungsvorbereitung -
- Benotete Prüfungsleistung
- Klausur
- Unbenotete Prüfungsleistung
- experimentelle Arbeit
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Benotete Prüfungsleistung
- Klausur: Siehe gültige Studienordnung.
Unbenotete Prüfungsleistung
- Experimentelle Arbeit: insgesamt ca. 5 Versuche
- Empfohlene Vorkenntnisse
In dem Modul werden Grundlagenkenntnisse der Technischen Informatik (Schaltnetze und Schaltwerke) sowie grundlegende Programmierkenntnisse vorausgesetzt.
- Wissensverbreiterung
Nach Abschluss des Moduls haben die Studierenden Kenntnisse und Erfahrungen, wie einfache Hardwarekomponenten mithilfe von Beschreibungssprachen entworfen, getestet und auf programmierbare Hardware abgebildet werden. Sie verstehen die Funktionsweise eines einfacher Prozessors seine Programmierung in Assembler. Sie haben Kenntnis über den Aufbau einfacher Rechner aus Prozessor, Speicher und Peripherie. Sie kennen die wesentlichen Arten von Periperieeinheiten.
- Wissensvertiefung
Basierend auf den Grundlagen der Technischen Informatik können die Studierenden nach Abschluss dieses Modul digitale Verarbeitungseinheiten entwerfen und verstehen darauf aufbauend die Funktionsweise einfacher Rechner.
- Wissensverständnis
Nach Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, einfache synchrone, digitale Schaltungen zur Datenverarbeitung zu entwerfen und in programmierbarer Hardware lauffähig zu machen.
- Literatur
- C. Siemers, A. Sikora (Herausgeber): Taschenbuch Digitaltechnik. Fachbuchverlag Leipzig, 2014.
- W. Gehrke, M. Winzker, K. Urbanski, R. Woitowitz: Digitaltechnik. Springer-Vieweg-Verlag Berlin, Heidelberg 2016.
- D. M. Harris, S. L. Harris: Digital Design and Computer Architecture. Elsevier Ltd, Oxford, 2012.
- P. Molitor, J. Ritter: VHDL, Eine Einführung. Pearson Studium, 2004.
- P.J. Ashenden: The Designer's Guide to VHDL. Morgan Kaufmann, 1995.
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Berufliche Bildung - Teilstudiengang Informationstechnik
- Berufliche Bildung - Teilstudiengang Informationstechnik B.Sc. (01.09.2025)
- Elektrotechnik im Praxisverbund
- Elektrotechnik im Praxisverbund B.Sc. (01.03.2026)
- Informatik - Technische Informatik
- Informatik - Technische Informatik B.Sc. (01.09.2025)
- Elektrotechnik (Bachelor)
- Elektrotechnik B.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Weinhardt, Markus
- Lehrende
- Gehrke, Winfried
- Weinhardt, Markus