Start |  english |  Kontakt | Internes |  KIT
Hörsaaleinteilung
Studenten mit Nachnamen A-Schh werden die Klausur im Hörsaal Gerthsen (30.21), mit Nachnamen Schi-Z im Hörsaal Neue Chemie (30.46) schreiben. Bitte bringen Sie zur Klausur Ihren Studentenausweis und Personalausweis oder anderes offizielles Ausweisdokument (z.B. Pass oder Führerschein) mit.
06.08.2018
Informationen zur Anmeldung für mündliche Prüfungen! [...]

Rechnerstrukturen: Vorlesung mit Übung


Folien des vorherigen / nächsten Semesters

Der Zugriff auf die Folien ist ab sofort nur noch eingeschränkt über das KIT-Netzwerk oder per Passwort möglich, welches in der Vorlesung bekanntgegeben wurde.

Dozenten

Zur Klausur

Die Klausur findet am Dienstag, den 07.08.2018, von 10:30 bis 11:30 Uhr statt. Studenten mit Nachnamen A-Schh werden die Klausur im Hörsaal Gerthsen (30.21), mit Nachnamen Schi-Z im Hörsaal Neue Chemie (30.46) schreiben. Bitte bringen Sie zur Klausur Ihren Studentenausweis und Personalausweis oder ein anderes offizielles Ausweisdokument (z.B. Pass oder Führerschein) mit. Es sind keine Hilfsmittel zugelassen.

Zur Vorlesung

Inhalt:

Der Inhalt umfasst:

  • Einführung in die Rechnerarchitektur
  • Grundprinzipien des Rechnerentwurfs: Kompromissfindung zwischen Zielsetzungen, Randbedingungen, Gestaltungsgrundsätzen und Anforderungen
  • Leistungsbewertung von Rechensystemen
  • Parallelismus auf Maschinenbefehlsebene: Superskalartechnik, spekulative Ausführung, Sprungvorhersage, VLIW-Prinzip, mehrfädige Befehlsausführung
  • Parallelrechnerkonzepte, speichergekoppelte Parallelrechner (symmetrische Multiprozessoren, Multiprozessoren mit verteiltem gemeinsamem Speicher), nachrichtenorientierte Parallelrechner, Multicore-Architekturen, parallele Programmiermodelle
  • Verbindungsnetze (Topologien, Routing)
  • Grundlagen der Vektorverarbeitung, SIMD, Multimedia-Verarbeitung
  • Energie-effizienter Entwurf
  • Grundlagen der Fehlertoleranz, Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Sicherheit

Literatur

  • M. Dubois, M. Annavaram, P. Stenström: Parallel Computer Organization and Design. Cambridge University Press, 2012.
  • J.L. Hennessy, D. Patterson: Computer Architecture: A Quantitative Approach. Morgan Kaufmann, 3. Auflage, 2003.
  • U. Brinkschulte, T. Ungerer: Mikrocontroller und Mikroprozessoren. Springer-Verlag Heidelberg, 2002.
  • Th. Ungerer: Parallelrechner und parallele Programmierung. Spektrum-Verlag 1997.
  • P.J. Ashenden: VHDL Cookbook. Juli 1990 (online verfügbar).

Folien zur Vorlesung

Inhalt Vorlesungsfolien
Foliensatz 1 RS18-VL01.pdf
Foliensatz 2 RS18-VL02.pdf
Foliensatz 3 RS18-VL03.pdf
Foliensatz 4 RS18-VL04.pdf
Foliensatz 5 RS18-VL05.pdf
Foliensatz 6 RS18-VL06.pdf
Foliensatz 7 RS18-VL07.pdf
Foliensatz 8 RS18-VL08.pdf
Foliensatz 9 RS18-VL09.pdf
Foliensatz 10 RS18-VL10.pdf

Zur Übung

  • An den in der Tabelle genannten Terminen findet anstelle der Vorlesung eine Übung zum angegebenen Thema statt.
  • Dies ist eine vorläufige Termin- und Themenplanung! Kurzfristige Abweichungen können aus aktuellem Anlaß möglich sein!

Datum Betreuer Thema Aufgaben Lösungen
13.04.2018 Termine Termine der Vorlesung und Übung -- --
03.05.2018 Michael Bromberger Fragen des Rechnerentwurfs: Fertigung und Hardwareentwurf X X
24.05.2018 Markus Hoffmann Low-Power-Entwurf und Leistungsbewertung X X
12.06.2018 Thomas Becker Fehlertoleranz und Sprungvorhersage X X
19.06.2018 Thomas Becker Pipelining und Superskalartechniken X X
28.06.2018 Thomas Becker Verbindungsstrukturen und Vergleich von Parallelrechnern X X
05.07.2018 Markus Hoffmann Parallelismus und Parallele Programmierung X X
12.07.2018 Michael Bromberger Cache-Kohärenz X X
19.07.2018 Thomas Becker Vektorrechner X --
Das Kubuntu-Virtualbox-Image mit installiertem SimpleScalar für das 3. Aufgabenblatt können Sie hier herunterladen. Achtung, Dateigröße 1,6 GB! Bitte lesen Sie sich die im Archiv enthaltene Datei readme.txt durch.

Alte Klausuren

Sommersemester 2018
Aufgaben + Musterlösung korrigiert
Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Wintersemester 2017/18 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Sommersemester 2017 (vorläufig)
Musterlösung korrigiert
Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Wintersemester 2016/17
Musterlösung A2 c) korrigiert
Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Sommersemester 2016 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Wintersemester 2015/16 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Sommersemester 2015
Version 2015-08-06
Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Wintersemester 2014/15 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Sommersemester 2014 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Wintersemester 2013/14 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Sommersemester 2013 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Wintersemester 2012/13 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Sommersemester 2012 Aufgabenteil Lösungsteil Musterlösung
Wintersemester 2011/12 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2011 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2010/11 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2010 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2009/10 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2009 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2008/09 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2008 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2007/08 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2007 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2006/07 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2006 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2005/06 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2005 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2004/05 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2004 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Wintersemester 2003/04 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung
Sommersemester 2003 Aufgabenblätter Lösungsblätter Musterlösung

Folien des vorherigen / nächsten Semesters