191.003 Computersysteme
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2024S, VU, 4.0h, 6.0EC
TUWELLectureTube

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 4.0
  • ECTS: 6.0
  • Typ: VU Vorlesung mit Übung
  • LectureTube Lehrveranstaltung
  • Format der Abhaltung: Hybrid

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage,

  • den Aufbau und die Funktionsweise von Prozessoren und (vernetzten) Computersystemen zu verstehen
  • die Hardware/Software-Schnittstelle zu erläutern
  • die Faktoren, welche die Ausführungsgeschwindigkeit eines Programms beeinflussen, zu erläutern
  • die Leistungsfähigkeit eines Systems zu bewerten
  • die Rolle des Hardware-Entwurfs in der Leistungsfähigkeit eines Systems zu erläutern
  • den Zusammenschluss von Computersystemen und die Funktionsweise von Kommunikationsprotokollen zu erklären
  • die Grundsätze moderner Rechnerarchitekturen und Rechnernetze zu verstehen
  • das erlernte Wissen anzuwenden sowie auf andere Prozessorarchitekturen und (vernetzte) Computersysteme zu übertragen
  • Aufgaben mit Selbstorganisation und in Eigenverantwortlichkeit zu lösen und dafür Zeitmanagement anzuwenden und Deadlines einzuhalten

Inhalt der Lehrveranstaltung

  • Speicherglieder und Speicher
  • Schaltwerke
  • Befehlssatz (RISC-V)
  • Umsetzung von Prozessoren auf Entwurfsebene
  • Pipelining 
  • Performance von Prozessoren
  • Caches und Speicherhierarchien
  • Fortgeschrittene Konzepte im Prozessorentwurf (Out-of-Order Execution, ...)
  • Parallelität in Multi-Core Prozessoren
  • Speichermodelle
  • Heterogene Computersysteme
  • Vernetzung von mehreren Rechnern ("Internet")
  • Netzwerkprotokolle (z.B. TCP, IP)
  • Routingprotokolle
  • Accessprotokolle (z.B. Ethernet)

Methoden

Die Lernaktivitäten umfassen Vorlesungseinheiten, Übungen in Kleingruppen ("Tafelübungen"), sowie zwei schriftliche Tests (+ ein Ersatztest).

Prüfungsmodus

Prüfungsimmanent

Weitere Informationen

Vorbesprechung: Mo., 4.03.2024, 10 Uhr (c.t.), Hörsaal GM5. In dieser Einheit wird Organisatorisches geklärt, und die Inhalte der Lehrveranstalltung werden motiviert.

Die Vorlesungen finden am Montag von 10:00 (c.t.) - 12:00 im Hörsaal GM5 und am Donnerstag von 9:00 (c.t.) - 11:00 im HS17 statt. Erste reguläre Vorlesung am Do., 7.03.2024.

Alle Vorlesungseinheiten werden aufgezeichnet und via TUWEL zur Verfügung gestellt.

Aufwandsabschätzung (ECTS Breakdown): 150 Stunden = 6 ECTS

  • Anwesenheit Vorlesung + Repetitorien (50 Stunden)
  • Anwesenheit Tests (4 Stunden)
  • Anwesenheit Übung (14 Stunden)
  • Vor-/Nachbereitung Übung (50 Stunden)
  • Nachbereitung Vorlesung und Testvorbereitung (32 Stunden)

Alle Informationen, Lernunterlagen und die Angaben für die Übungsbeispiele finden Sie im TUWEL-Kurs der Lehrveranstaltung.

Weitere Fragen richten Sie bitte an: lva-computersysteme@list.tuwien.ac.at

Vortragende Personen

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Mo.10:00 - 12:0004.03.2024GM 1 Audi. Max.- ARCH-INF Einführungsveranstaltung
Do.09:00 - 11:0007.03.2024 - 27.06.2024HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.10:00 - 12:0011.03.2024 - 24.06.2024GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Mo.16:00 - 18:0013.05.2024GM 1 Audi. Max.- ARCH-INF Repetitorium
Mo.16:00 - 18:0024.06.2024GM 1 Audi. Max.- ARCH-INF Repetitorium
Computersysteme - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Mo.04.03.202410:00 - 12:00GM 1 Audi. Max.- ARCH-INF Einführungsveranstaltung
Do.07.03.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.11.03.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Do.14.03.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.18.03.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Do.21.03.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.08.04.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Do.11.04.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.15.04.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Do.18.04.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.22.04.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Do.25.04.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.29.04.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Do.02.05.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.06.05.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Mo.13.05.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung
Mo.13.05.202416:00 - 18:00GM 1 Audi. Max.- ARCH-INF Repetitorium
Do.16.05.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Do.23.05.202409:00 - 11:00HS 17 Friedrich Hartmann - ARCH Vorlesung
Mo.27.05.202410:00 - 12:00GM 5 Praktikum HS- TCH Vorlesung

Leistungsnachweis

Für eine positive Beurteilung ist eine Mindestanzahl an Übungsbeispielen zu lösen, und es ist in den Übungseinheiten eine insgesamt positive Leistung bei der Präsentation von gelösten Beispielen erforderlich. Zusätzlich sind, über das Semester verteilt, zwei schriftliche Tests positiv zu absolvieren. Die genauen Details werden in der Vorbesprechung verkündet und sind in den Folien zur Vorbesprechung im TUWEL-Kurs nachzulesen.

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Di.16:00 - 18:0014.05.2024FH Hörsaal 1 - MWB schriftlich01.05.2024 00:00 - 14.05.2024 00:00in TISS1. Test
Di.16:00 - 18:0025.06.2024GM 1 Audi. Max.- ARCH-INF schriftlich03.06.2024 00:00 - 23.06.2024 00:00in TISS2. Test
Mo.16:00 - 18:0030.09.2024Informatikhörsaal - ARCH-INF schriftlich01.09.2024 00:00 - 29.09.2024 00:00in TISSNachtragstest

Gruppentermine

GruppeTagZeitDatumOrtBeschreibung
Übungsgruppe 1Mi.09:00 - 11:0020.03.2024 - 26.06.2024Seminarraum DE0110 191.003 Computersysteme Übungsgruppe 1
Übungsgruppe 2Mi.11:00 - 13:0020.03.2024 - 19.06.2024Seminarraum DE0110 191.003 Computersysteme Übungsgruppe 2
Übungsgruppe 3Mi.13:00 - 15:0020.03.2024 - 19.06.2024Seminarraum DE0110 191.003 Computersysteme Übungsgruppe 3
Übungsgruppe 4Mi.15:00 - 17:0020.03.2024 - 19.06.2024Seminarraum DE0110 191.003 Computersysteme Übungsgruppe 4

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
04.03.2024 12:00 10.03.2024 23:59 10.03.2024 23:59

Gruppen-Anmeldung

GruppeAnmeldung VonBis
Übungsgruppe 111.03.2024 09:0017.03.2024 23:59
Übungsgruppe 211.03.2024 09:0017.03.2024 23:59
Übungsgruppe 311.03.2024 09:0017.03.2024 23:59
Übungsgruppe 411.03.2024 09:0017.03.2024 23:59

Curricula

StudienkennzahlVerbindlichkeitSemesterAnm.Bed.Info
033 521 Informatik Pflichtfach2. Semester

Literatur

Alle Informationen und Lernunterlagen finden Sie im TUWEL-Kurs der Lehrveranstaltung.

Vorkenntnisse

Es wird erwartet, dass Studierende über grundlegende Kenntnisse von Zahlendarstellungen in Computern und Schaltalgebra verfügen. Weiters, wird erwartet, dass Studierende mit der formalen Modellierung von Automaten (Mealy/Moore) vertraut sind.

Sprache

Deutsch