[Universität Karlsruhe, Institut für Rechnerentwurf und
          Fehlertoleranz] Universität Karlsruhe Fakultät für Informatik Institut Universität Karlsruhe

Vorlesung Rechnerstrukturen im Sommersemester 2002

Die Webseite vom SS 2001 finden Sie hier.

Neues auf dieser Seite (zuletzt aktualisiert am 30.04.2003)

30.04.2003
  • Die endgültigen Ergebnisse der Nachklausur nach der Klausureinsicht finden Sie hier.
22.04.2003
  • Die Klausureinsicht findet am 30. April 2003, von 14.00 Uhr bis 15.00 Uhr im Seminarraum 002, Gebäude 40.28 statt. Der Studentenausweis ist mitzubringen.
17.04.2003
  • Die Ergebnisse der Klausur finden Sie hier.
  • Der Termin der Klausureinsicht steht noch nicht fest, wird aber demnächst hier bekannt gegeben.
08.04.2003
  • Die Aufgaben, Lösungsblätter und Musterlösung der Nachklausur finden Sie hier.
03.04.2003
  • Die Nachklausur findet am Montag, den 07. April 2003 im Gerthsen-Hörsaal statt. Die Teilnehmerliste finden Sie hier.
16.04.2002-13.02.2003

Übersicht

        Vorlesung
                Einführung
                Literatur
                Folien zur Vorlesung
        Übungen
                Termine, Übungsblätter und Lösungen
                Übungsblätter früherer Semester
        Klausur
                Termine
                Klausuren früherer Semester

Vorlesung

Offizielle Informationen der Fakultät zur Vorlesung gibt es im i3v.

Einführung

Die Kernvorlesung "Rechnerstrukturen" gibt einen Überblick über die Organisationsprinzipien und Hardware-Strukturen heutiger Rechner. Zunächst werden grundlegende Kenntnisse der Rechnertechnologie, des Rechnerentwurfs, der Leistungsmessung und Leistungsbewertung vermittelt. Danach werden Prozessortechniken von der grundlegenden von-Neumann-Architektur bis hin zu den heutigen superskalaren Mikroprozessoren vorgestellt. Bei der Organisation eines Mikroprozessors stehen die Nutzung der Parallelität auf der Befehlsebene durch Befehls-Pipelining und Superskalar-Prinzip sowie die Verringerung der Zugriffszeit auf den Hauptspeicher durch eine Hierarchie von Cache-Speichern im Vordergrund. Bei den Parallelrechnern werden auch andere Arten der Parallelität genutzt. Dazu gehören die Parallelität auf der Suboperationsebene bei den Vektorrechnern, die Datenparallelität bei den Feldrechnern und die Parallelität auf Prozessebene bei den Multiprozessoren. Alle drei Parallelrechnerklassen werden in ihren Grundprinzipien und anhand von Beispielen vorgestellt.

Neben der Erhöhung der Rechengeschwindigkeit spielt die Verbesserung der Zuverlässigkeit und Sicherheit eine große Rolle. Dies lässt sich durch Einführung von Redundanz auf den verschiedenen Architektur- und Implementierungsebenen erreichen. Es werden einfache Verfahren zur Fehlerdiagnose und Fehlermaskierung vorgestellt und im Hinblick auf die Verbesserung der Verfügbarkeit bewertet.

Literatur

Skriptum:

aus dem Institut für Rechnerentwurf und Fehlertoleranz:

Standardwerk:

weitere Literatur:

Folien zur Vorlesung

Datum
PDF
PS (4 Folien/Seite)
Mi, 17.04.2002 RS02-VL01.pdf RS02-VL01.ps
Do, 18.04.2002 RS02-VL02.pdf RS02-VL02.ps
Mi, 24.04.2002 RS02-VL03.pdf RS02-VL03.ps
Do, 25.04.2002

RS02-VL04.pdf

RS02-VL04.ps

Mi, 08.05.2002 RS02-VL05.pdf RS02-VL05.ps
Mi, 15.05.2002 RS02-VL06.pdf RS02-VL06.ps
Mi, 22.05.2002 RS02-VL07.pdf RS02-VL07.ps
Do, 23.05.2002

RS02-VL08.pdf

RS02-VL08.ps

Mi, 05.06.2002 RS02-VL09.pdf RS02-VL09.ps
Do, 06.06.2002 RS02-VL10.pdf RS02-VL10.ps
Mi, 12.06.2002 RS02-VL11.pdf RS02-VL11.ps
Do, 13.06.2002

RS02-VL12.pdf

RS02-VL12.ps

Mi, 19.06.2002 RS02-VL13.pdf RS02-VL13.ps
Mi, 26.06.2002

RS02-VL14.pdf

RS02-VL14.ps

Do, 27.06.2002 RS02-VL15.pdf RS02-VL15.ps
Mi, 10.07.2002

RS02-VL16.pdf

RS02-VL16.ps

Do, 11.07.2002 RS02-VL17.pdf RS02-VL17.ps
Do, 18.07.2002 Vorlesung ist ausgefallen.

Übungen

Offizielle Informationen der Fakultät zu den Übungen gibt es im i3v.

Termine

An folgenden Tagen findet an Stelle der Vorlesung eine Übung zum angegebenen Thema statt:

Datum Betreuer Thema Übungsblatt Lösung
Do, 02.05,2002 Uwe Zimmermann <uzimmer@ira.uka.de> VHDL und Leistungsbewertung .html .pdf .ps .html .pdf .ps
Do, 16.05.2002 Frank Beeh <beeh@ira.uka.de> RISC, Pipelining, Sprungvorhersage .html .pdf .ps .html .pdf .ps
Mi, 29.05.2002 Dirk Osswald <osswald@ira.uka.de> Virtuelle Speicherverwaltung, Cache .html .pdf .ps .html .pdf .ps
Do, 20.06.2002 Frank Beeh <beeh@ira.uka.de> Verbindungsstrukturen, Leistungsfähigkeit von Multiprozessorsystemen .html .pdf .ps .html .pdf .ps
Do, 04.07.2002 Igor Tchouchenkov <tchouch@ira.uka.de> Fehlertoleranz .html .pdf .ps .html .pdf .ps
Mi, 17.07.2002 Frank Beeh <beeh@ira.uka.de> Wiederholung .html .pdf .ps .html .pdf .ps

Übungsblätter früherer Semester

Sommersemester 1995 Pipelining (Lösung) Cache (Lösung) RISC (Lösung) Vektorrechner (Lösung) Verbindungsnetzwerke (Lösung)  
Sommersemester 1996 VHDL (Lösung) RISC (Lösung) Cache (Lösung) Vektorrechner (Lösung) Zuverlässigkeit (Lösung)  
Sommersemester 1997 VHDL (Lösung) RISC (Lösung) Cache (Lösung) Vektorrechner (Lösung) Zuverlässigkeit (Lösung)  
Sommersemester 1998 VHDL (Lösung) RISC (Lösung) Cache (Lösung) Vektorrechner (Lösung) Zuverlässigkeit (Lösung)  
Sommersemester 1999 VHDL (Lösung) RISC (Lösung) Cache (Lösung) Verbindungsstrukturen (Lösung) Vektorrechner (Lösung) Zuverlässigkeit (Lösung als Postscript-Datei)
Sommersemester 2000 VHDL (Lösung) RISC (Lösung) Cache (Lösung) Verbindungsstrukturen (Lösung) Fehlertoleranz (Lösung)  
Sommersemester 2001 VHDL (Lösung) RISC (Lösung) Cache (Lösung) Verbindungsstrukturen (Lösung) Fehlertoleranz (Lösung)  

Nachklausur

Termin

Die Klausur findet am Montag, den 07. April 2003 um 14.00 Uhr im Gerthsen-Hörsaal statt. Es sind keine Hilfsmittel zugelassen. Der Studentenausweis ist mitzubringen.

Anmeldung

Die Anmeldefrist ist abgelaufen. Eine Liste der Klausurteilnehmer finden Sie hier.

Abmeldung

Abmeldungen sind bei Frank Beeh, Geb. 40.28, Zimmer 104 unter Vorlage des Studentenausweises möglich.

Klausuren früherer Semester

Sommersemester 95 Aufgabenblätter   Musterlösung
Wintersemester 95/96 Aufgabenblätter   Musterlösung
Sommersemester 96 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 96/97 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 97 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 97/98 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 98 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 98/99 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 99 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 99/00 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2000 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2000/01 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2001 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2001/02 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2002 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2002/2003 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung

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