TypTagZeitRaumBeginnDozentCPsLv. Nr.
V2Di8:10 - 9:40S2|02 C11014.4.Hoffmann, R.3,020.0027.1
Ü2Mi13:30 - 15:10S2|02 C11015.4.Heenes, W.3,020.0027.2

Aktuelles

  • ...

Inhalt

  • Hardware-Beschreibungssprachen HDL und Verilog HDL zur Beschreibung von Hardwarestrukturen und Hardware-Algorithmen
  • Interpretationshierarchien und Gliederung in Funktionseinheiten
  • Aufbau eines konfigurierbaren/mikroprogrammierbaren Rechners
  • Gegenüberstellung verschiedener Hardware-Steuerwerke
  • Entwurf von Mikroprogramm-Steuerwerken und Maßnahmen zur Minimierung des Aufwands
  • Entwurf eines Beispiel-Rechners mit Hardware- und Mikroprogrammsteuerung
  • Techniken zur Optimierung von Prozessoren
  • Studentische Design- und Syntheseprojekte

Vorlesung

VorlesungInhaltDokumenteKommentar
  Buch Rechnerentwurf und Mikroprogrammierung PDF 
 1Hardware-Beschreibungssprachen, Verilog

 
Folien_Kap. 2Einführung und HDL

einfache
Verilog-Beispiele


Ergänzung 1Verilog Beispiele
LinkInformationen zu Verilog
 2Simulation und SyntheseFolien  
 3 Gliederungen von Systemen
Verschiedene Realisierungen von Steuerwerken

STW + OPW
(2 Komplement, Multiplikation)

Folien_Kap. 4


Ergänzung 2

 
Icarus Verilog-ProgrammeProgramme 
 4

MatrizengleichungenErgänzung_3 
Mealy- und Moore-AutomatenFolien Abschnitt 5.5 
Synthesebeispiel
2-Komplement
Programme 
 5  LogikbausteineErgänzung_4 
MikroprogrammierungFolien Kap. 5 
 6aRechnerentwurfFolien Kap. 6a  
 6b 
 
   
Dinatos, Teil 1Folien Kap. 6b Teil 1Verilog-Programm
Dinatos Simulator TutorialPDF 
Dinatos Simulator (Java)Jar-File 
Dinatos Assembler (Java)Jar-File 
Dinatos, Teil 2Folien Kap. 6b Teil 2 Folien 35,36
verbessert
Dinatos, Teil 3Folien Kap. 6b Teil 3Folie 1 ergänzt
Dinatos, Teil 4Folien Kap. 6b Teil 4  
 6cPIRIFolien Kap. 6c 
PIRI-BefehlePDF 
 7  Dynamisches PipeliningFolien Kap. 7 
Sprungvorhersage in FließbandarchitekturenPDF 
Dynamische Fließbandverarbeitung und
Konfliktlösung in superskalaren
Prozessorarchitekturen
PDF 
 8Ergänzungen und AusblickPDF 

Übungen

ÜbungInhalt LösungZusatzinformation
1. ÜbungVerilog Simulation und Synthese FolienQuartus II, Quartus II - intern
2. ÜbungSteuer- und Operationswerk Lösung 
3. ÜbungSimulation und Synthese
von Steuer- und Operationswerk
 Lösung 
4. ÜbungAnalyse, Mealy-/Moore-STW Lösung 
5. Übung/6. Übung
Transformation/MP-Steuerwerk Lösung Programm
7. ÜbungDinatos-Optimierungen Lösung 
ProjektAufgaben des Projektes  

Literatur

  • R. Hoffmann: Rechnerentwurf und Mikroprogrammierung, Oldenbourg 1993 (vergriffen, online verfügbar).
  • J. L. Hennessy, D. A. Patterson: Rechnerarchitektur, Vieweg 1994.
  • D. A. Patterson, J. L. Hennessy: Computer Organization & Design, The Hardware/Software Interface, Morgan Kauffmann, 1998.
  • M. Menge: Moderne Prozessorarchitekturen. Springer 2005.
  • Nicholas P. Carter: Computerarchitektur. mitp 2003. ISBN 3-8266-0907-7.
  • Siemers: Prozessortechnologie, techchannel. pc-welt Sonderheft 03/2004.
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