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Modulbeschreibung

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Mikrocomputertechnik

Inhalt

  • Programmiermodell eines Mikroprozessors

  • Fallstudie: Befehlssatz eines aktuellen Mikroprozessors

  • Programmunterbrechungssystem eines Mikroprozessors (Vektor-Interrupt-Controller)

  • Ein-/Ausgabe-Subsystem (Polling-, Interrupt-, DMA-Betrieb)

  • Systembus, Adressverwaltung

  • Speicher-Subsystem (SRAM, DRAM, ROM, Grundlagen: Cache)

Lernergebnisse

Nach Abschluss des Moduls können die Studierenden

Fachkompetenz

  • die Bestandteile des Programmiermodells eines Mikroprozessors benennen und beschreiben

  • die Vor- und Nachteile unterschiedlicher I/O-Betriebsarten (Polling, Interrupt, DMA) benennen

  • eine für die jeweilige I/O-Komponente geeignete Betriebsart auswählen

  • die Bestandteile der Speicherhierarchie eines Computers benennen und deren Einfluß auf die Leistungsfähigkeit des Systems erläutern,

  • einfache Assemblerprogramme zur Ansteuerung von Ein-/Ausgabe-Geräten erstellen.

Methodenkompetenz

  • Datenblätter zu Bauelementen/Baugruppen der Mikrocomputertechnik analysieren und die gewonnenen Erkenntnisse in entsprechende Programmsequenzen umsetzen

  • den erlernten Stoff in Rahmen von einfachen praktischen Aufgabenstellungen umsetzen sowie verschiedene Lösungsansätze für ein gegebenes Problem diskutieren

Sozial- und Selbstkompetenz

  • Problemstellung in Kleingruppe lösen

ECTS

5 Punkte

Studien- und Prüfungsleistungen

Prüfungsleistungen:
  • Mikrocomputertechnik (90 min, Klausur)
Studienleistungen:
  • Mikrocomputertechnik (Laborarbeit)

Lehr- und Lernformen

  • Mikrocomputertechnik (3 SWS, Vorlesung)
  • Mikrocomputertechnik (1 SWS, Labor)

Studiengänge

  • Data Science in der Medizin(DSM) - Wahlpflichtmodul
  • Computer Science International Bachelor(ICS) - Pflichtmodul
  • Informatik(INF) - Pflichtmodul

Modulverantwortliche

Prof. Dr.-Ing. Manfred Strahnen

Dozenten

Prof. Dr.-Ing. Manfred Strahnen

Literatur

Altera Corporation. DE1-SoC Computer System with ARM Cortex-A9.
David A. Patterson, John L. Hennessy. Computer Organization & Design - The Hardware/Software Interface. Morgan Kaufmann, 2014.
Klaus Wüst. Mikroprozessortechnik. Vieweg, 2011.
Altera Corporation. Tutorial: Introduction to the Altera Nios II Soft Processor.

Quicklinks