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Lehrstuhl für Informatik 12
Grundlagen der Technischen Informatik

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Grundlagen der Technischen Informatik im Wintersemester 2016/17

Dozenten Prof. Dr. J. Teich, Dr. S. Wildermann
Modulbeschreibung
Grundlagen der Technischen Informatik
Übungsgruppenleiter T. Schwarzer, Dr. S. Wildermann, M. Witterauf, M. Brand  
Umfang/Stunden Vorlesung 4 SWS, Übung 2 SWS
Ort und Zeit Vorlesung:
Di. 16:15 - 17:45 Uhr, H1 (Prof. Dr. J. Teich)
Do. 14:15 - 15:45 Uhr, H7 (Prof. Dr. J. Teich)

Voraussichtliche Übungsgruppen:
Gruppe 01: Mo. 10:15 - 11:45 Uhr, 0.154-115
Gruppe 02: Mo. 10:15 - 11:45 Uhr, 0.151-115
Gruppe 03: Mo. 12:15 - 13:45 Uhr, 0.68
Gruppe 04: Di. 10:15 - 11:45 Uhr, 0.031-113
Gruppe 05: Di. 10:15 - 11:45 Uhr, K2-119
Gruppe 06: Di. 10:15 - 11:45 Uhr, H16
Gruppe 07: Mi. 08:30 - 10:00 Uhr, 0.031-113
Gruppe 08: Mi. 12:15 - 13:45 Uhr, 01.150-128
Gruppe 09: Mi. 12:15 - 13:45 Uhr, 02.133-128
Gruppe 10: Do. 08:15 - 09:45 Uhr, 00.151-113
Gruppe 11: Do. 10:15 - 11:45 Uhr, 02.133-113
Gruppe 12: Do. 10:15 - 11:45 Uhr, 00.151-113
Gruppe 13: Fr. 08:15 - 09:45 Uhr, Übung 3 / 01.252-128
Gruppe 14: Fr. 10:15 - 11:45 Uhr, 02.133-113

Die Anmeldung zu den Übungen fand zwischen dem 18.10. und 25.10.2016 statt.  

Praktikum:
Das Praktikum findet in der KW 10 (Versuch 1) und KW 11 (Versuch 2) 2017 in Raum 02.133-128 statt.  
Es gibt 10 Gruppen, die jeweils einem Termin für beide Wochen zugeordnet sind.
Gruppe 01: Mo. 09:00 - 13:00 Uhr (06.03. / 13.03).
Gruppe 02: Mo. 14:00 - 18:00 Uhr (06.03. / 13.03).
Gruppe 03: Di. 09:00 - 13:00 Uhr (07.03. / 14.03).
Gruppe 04: Di. 14:00 - 18:00 Uhr (07.03. / 14.03).
Gruppe 05: Mi. 09:00 - 13:00 Uhr (08.03. / 15.03).
Gruppe 06: Mi. 14:00 - 18:00 Uhr (08.03. / 15.03).
Gruppe 07: Do. 09:00 - 13:00 Uhr (09.03. / 16.03).
Gruppe 08: Do. 14:00 - 18:00 Uhr (09.03. / 16.03).
Gruppe 09: Fr. 09:00 - 13:00 Uhr (10.03. / 17.03).
Gruppe 10: Fr. 14:00 - 18:00 Uhr (10.03. / 17.03).

Für die Teilnahme ist eine Anmeldung notwendig.
Die Anmeldung zu den Praktischen Übungen fand zwischen dem 07.02. und 02.03.2017 statt.
Bitte beachten Sie, dass die Reihenfolge der Termine in meinCampus NICHT mit den oben angeführten Gruppennummerierungen übereinstimmt.
Achten Sie deshalb auf das Datum und die Uhrzeit Ihres Kurses.

Aktuelles:

Klausur
Die Korrektur der Klausur vom 05.04.2017 (WS 16/17) ist abgeschlossen. Die Ergebnisse können Sie in meinCampus einsehen.
Aus Gründen des Datenschutzes dürfen wir leider keine Ergebnisliste mehr online zur Verfügung stellen.
Die Notenverteilung der Klausur kann hier eingesehen werden. Die Klausureinsicht findet am Mittwoch, den 03.05.2017, von 16:00 Uhr - 17:00 Uhr am Lehrstuhl in Raum 02.142-128 statt.
In diesem Zusammenhang möchten wir darauf hinweisen, dass auch im Sommersemester 2017 Übungen zu Grundlagen der Technischen Informatik angeboten werden.

Vorlesungsaufzeichnung
Die im Wintersemester 2011/12 angefertigten Videoaufzeichnungen der Vorlesung werden zur Prüfungsvorbereitung zur Verfügung gestellt.
Um die notwendigen Zugangsdaten zu erhalten, ist eine Anmeldung über StudOn und anschließend der Beitritt zum Kurs Vorlesungsaufzeichnung erforderlich.
Sollten Sie Probleme mit der Anmeldung in StudOn haben, wenden Sie sich bitte an die Übungsgruppenleiter.
Bitte beachten Sie in diesem Zusammenhang auch nochmals den Hinweis auf das Urheberrecht:
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Die zur Verfügung gestellten Videoaufnahmen sind urheberrechtlich geschützt.
Die Vervielfältigung und Verbreitung der Inhalte als auch der Zugangsdaten
ist ohne vorherige schriftliche Zustimmung des Inhabers untersagt.
Dies gilt auch für die auszugsweise Vervielfältigung und Verbreitung.
Die Verwendung der Videoaufnahmen ist nur Hörern der Vorlesung im Rahmen
der persönlichen Prüfungsvorbereitung gestattet.

© Department Informatik, Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
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Organisatorisches:

Für das Ablegen der Studienleistung und somit auch für die Teilnahme am Übungs- und Praktikumsbetrieb ist eine Anmeldung über das meinCampus-System erforderlich. Die Anmeldung für den Übungsbetrieb wird nach der ersten Vorlesung freigeschaltet, die Anmeldung für die praktischen Übungen erfolgt im Laufe des Semesters.

Zielsetzung:

Schwerpunkt des Moduls ist die Vermittlung von Grundlagen der Technischen Informatik.

Inhalt:

Aufbau und Prinzip von Rechnern, Daten und ihre Codierung, Boolesche Algebra und Schaltalgebra, Schaltnetze (Symbole, Darstellung), Optimierung von Schaltnetzen (Minimierung Boolescher Funktionen), Realisierungsformen von Schaltnetzen (ROM, PLA, FPGA), Automaten und Schaltwerke (Moore/Mealy, Zustandscodierung und -minimierung), Flipflops, Register, Zähler, Speicher (RAM, ROM), Taktung und Synchronisation, Realisierungsformen von Schaltwerken, Realisierung der Grundrechenarten Addition/Subtraktion, Multiplikation und Division, Gleitkommazahlen (Darstellung, Fehler, Rundung, Standards, Einheiten), Steuerwerksentwurf, Spezialeinheiten und Co-Prozessoren, Mikrocontroller; vorlesungsbegleitende Einführung und Beschreibung der Schaltungen mit VHDL.

Die "Technische Informatik" beschäftigt sich mit allen Facetten der Umsetzung von Algorithmen in Hard- und Software. Im Modul "Grundlagen der Technischen Informatik" werden die Grundlagen der Verarbeitung von Daten mit Hilfe von Rechnern behandelt.

1. Einführung

2. Funktion und Struktur

3. Nachricht und Signal

4. Codes

5. Mathematische Grundlagen

6. Schaltalgebra

7. Bausteine der Digitaltechnik

8. Automaten

9. Rechnerarithmetik

10. Hardwarebeschreibung, -simulation und -synthese

Kapitel 10 gibt eine Einführung in die Hardwarebeschreibungssprache VHDL, die die Spezifikation und Simulation komplexer digitaler Schaltungen ermöglicht. Dieser Teil der Vorlesung wird von praktischen Übungen begleitet, in denen auch Schaltungen der Rechnerarithmetik simuliert und ihr Laufzeitverhalten analysiert werden.

Teile der Vorlesung sind eng an die Vorlesung "Digitaltechnik" von Prof. Dr. Jürgen Becker am Karlsruher Institut für Technologie angelehnt mit freundlicher Unterstützung. Darüber hinaus gilt unser Dank Prof. Dr. Paul Molitor (Universität Halle-Wittenberg) sowie Prof. Dr. Eberhard Zehendner (Universität Jena).

Modulprüfung:

Das Modul Grundlagen der Technischen Informatik besteht aus einer Studienleistung und einer Prüfungsleistung.

Die Studienleistung dient der kontinuierlichen Festigung des erworbenen Wissens. Durch ihren studienbegleitenden Charakter kann sie den Lernaufwand innerhalb der Prüfungszeiträume erheblich reduzieren. Während der praktischen Versuche wird das theoretische Wissen durch wertvolle praxisorientierte Kenntnisse ergänzt.

Sie erhalten den Nachweis über die Studienleistung bei Erfüllung folgender Bestandteile (Gilt für alle Studenten, die das Modul ab dem WS13/14 erstmalig ablegen):
  • Erfolgreiches Absolvieren von zwei praktischen Übungen mit Kolloquium

Studenten, die das Modul GTI (beispielsweise durch eine Anmeldung zur Klausur) bereits vor dem WS 2013/14 begonnen haben, müssen die Studienleistung nach den zuvor gültigen Studienleistungskriterien (Übungsbesuch, Bestehen von Miniklausuren und praktischer Übungen) erwerben.

Die Prüfungsleistung besteht aus einer Klausur im Umfang von 120 Minuten und bewertet die im Modul erworbenen Kenntnisse.

Letztendlich gilt das Modul Grundlagen der Technischen Informatik als abgeschlossen, wenn sowohl Studien- als auch Prüfungsleistung erbracht sind. Die Modulnote entspricht der Note der Prüfungsleistung.


Begleitmaterialien:

Vorlesungsfolien

Theoretische Übungen

Praktische Übungen

  Impressum Stand: 18 April 2017.   T.SW.