Modul CS1200-KP06, CS1200SJ14

Technische Grundlagen der Informatik 1 (TGI1)

Dauer:

1 Semester

Angebotsturnus:

Jedes Sommersemester

Leistungspunkte:

Studiengang, Fachgebiet und Fachsemester:

Bachelor Medizinische Ingenieurwissenschaft 2020 (Pflicht), Informatik, 4. Fachsemester
Bachelor Medieninformatik 2020 (Pflicht), Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor Informatik 2019 (Pflicht), Grundlagen der Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor Robotik und Autonome Systeme 2020 (Pflicht: fachliche Eignungsfeststellung), Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor Medizinische Informatik 2019 (Wahlpflicht), Informatik, 4. bis 6. Fachsemester
Bachelor Informatik 2016 (Pflicht), Grundlagen der Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor Robotik und Autonome Systeme 2016 (Pflicht: fachliche Eignungsfeststellung), Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor IT-Sicherheit 2016 (Pflicht), Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor Biophysik 2016 (Wahlpflicht), Informatik, 6. Fachsemester
Bachelor Medizinische Informatik 2014 (Pflicht), Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor Medieninformatik 2014 (Pflicht), Informatik, 2. Fachsemester
Bachelor Medizinische Ingenieurwissenschaft 2014 (Pflicht), Grundlagen der Informatik, 4. Fachsemester
Bachelor Informatik 2014 (Pflicht), Grundlagen der Informatik, 2. Fachsemester

Lehrveranstaltungen:

CS1200-Ü: Technische Grundlagen der Informatik 1 (Übung, 2 SWS)
CS1200-V: Technische Grundlagen der Informatik 1 (Vorlesung, 2 SWS)

Workload:

60 Stunden Präsenzstudium
100 Stunden Selbststudium
20 Stunden Prüfungsvorbereitung

Lehrinhalte:
Von-Neumann-Rechner Schaltalgebra und Schaltfunktionen Technologische Realisierung Schaltnetze und Schaltwerke Speicher Mikroprozessoren Assemblerprogrammierung Mikrocontroller Ein-/Ausgabeprogrammierung Grundlegende Prozessorarchitekturen

Qualifikationsziele/Kompetenzen:

Die Studierenden können den prinzipiellen Aufbau eines Rechners und den Ablauf eines Programms nach dem von-Neumann-Prinzip erklären.
Sie können die Funktionsweise von grundlegenden Schaltnetzen und Schaltwerken erläutern und formal mittels Schaltalgebra beschreiben.
Sie können die Grundschaltungen zur technologische Realisierung von logischen Gattern mit bipolaren und MOS-Transistoren angeben und erklären.
Sie können den Aufbau und die Arbeitsweise von Registern und Speichern erörtern.
Sie können den Befehlssatz eines Mikroprozessors exemplarisch erläutern und zur Assemblerprogrammierung nutzen.
Sie können die Ein/Ausgabe-Schnittstellen eines Mikrocontrollers beschreiben und in Assemblersprache programmieren (mit Polling bzw. Interrupt).
Sie sind in der Lage, Mikrocontroller für einfache Anwendungen in Assemblersprache zu programmieren.
Sie können grundlegende Prozessorarchitekturen und deren Maschinenbefehlssätze diskutieren und vergleichen.

Vergabe von Leistungspunkten und Benotung durch:

Klausur

Voraussetzung für:

Modulverantwortlicher:

Prof. Dr.-Ing. Mladen Berekovic

Lehrende:

Institut für Technische Informatik

Dr.-Ing. Kristian Ehlers

Literatur:

C. Hamacher, Z. Vranesic, S. Zaky, N. Manjikian: Computer Organisation and Embedded Systems - McGraw-Hill 2012
M. M. Mano, C. R. Kime: Logic and Computer Design Fundamentals - Pearson 2007
D. A. Patterson, J. L. Hennessy: Computer Organisation & Design - The Hardware/Software Interface - Morgan Kaufmann 2011
T. Ungerer, U. Brinkschulte: Mikrocontroller und Mikroprozessoren - Springer 2010

Sprache:

Wird nur auf Deutsch angeboten

Bemerkungen:

Zulassungsvoraussetzungen zur Belegung des Moduls:
- Keine

Zulassungsvoraussetzungen zur Teilnahme an Modul-Prüfung(en):
- Erfolgreiche Bearbeitung von praktischen Übungen gemäß Vorgabe am Semesteranfang

Modulprüfung(en):
- CS1200-L1: Technische Grundlagen der Informatik 1, Klausur 120min, 100% der Modulnote