Erwerb von fachlichen und methodischen Kenntnissen und Fertigkeiten:

• Kenntnisse über den Hardwareaufbau und die Leistungsfähigkeit von Prozessoren und deren Subsystemen
• Exemplarische Darstellung des Instruktionssatzes als Sprache des Computers
• Methodische Kenntnisse für die Performance-Analyse von Rechnern
• Grundlegendes Verständnis über den Einfluss der Technologie auf die Rechnerentwicklung
• Fähigkeit zur Abstraktion der Hardware-Einrichtungen von Rechnern
• Fähigkeit der Einschätzung bzw. Berechnung der Performance von Rechnersubsystemen
• Verständnis über die Skalierung von Rechnereinheiten (Speicher, Multiprozessoren, ...)

• Instruktionssatz und Assembler der MIPS32-Architektur
• Rechnerarithmetik
  Addressierung
  ALU
  Festkomma- und Gleitkomma-Darstellung
• Prozessor
  Data- und Control-Path
  Pipelining und Pipelining Hazards
• Superpipelining, Superskalar- und VLIW-Prozessoren
• Speicherhierarchie
  Register
  Cache-Speicher
  Hauptspeicher, virtuelle Speicherverwaltung
• Platten- und I/O-Systeme
• Multiprozessor-Systeme
  Shared-Memory-Systeme
  Message-Passing-Systeme

Textbook:
D.A. Patterson, J.L. Hennessy: Computer Organzation and Design - The Hardware/Software Interface
4th Edition, Morgan Kaufmann Publishers