Rechnerstrukturen-Homepage

Kommentar

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.

Hörerkreis:
Studierende nach dem Vordiplom

Voraussetzung:
Technische Informatik I und II

Prof. Dr. Wolfgang KARL
eMail: karl@ira.uka.de

weitere Informationen unter:
http://itec.uka.de/capp/teaching/rs/