Design eines programmierbaren Rechners (Leitprogramm)

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Autor:
Markus Sauter, ETH Zürich (Student)

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Inhalt und Lernziele

Das Leitprogamm widmet sich der Schnittstelle zwischen Hardware und Software. Es steht die Frage im Zentrum, wie Rechner Programmieranweisungen mit den vorhandenen Hardware-Komponenten umsetzen. Im Leitprogramm wird dazu eine minimale, programmierbare Rechnerstruktur exemplarisch erarbeitet. Um die einzelnen Schritte einfach zu halten, wird kein Wert auf Optimalität der Rechnerstruktur gelegt. Das Ziel ist, beispielhaft die grundlegendsten Konzepte eines programmierbaren Rechners aufzuzeigen um als Einblick und Einstieg in die höheren Künste der Rechnerstrukturen zu dienen.

Verständtnis über den Aufbau und die Struktur eines Computers, schrittweise Entwicklung eines einfachen Beispieldesigns. 

Dauer

ca. 30 Lektionen

Vorwissen

  • Um den grösstmöglichen Nutzen aus diesem Leitprogramm zu ziehen, sollte der Leser mit logischen Schaltungen Erfahrung haben, das Rechnen mit binären Zahlenwerten im Blute haben, sowie die einzelnen Hardware-Komponenten bereits etwas kennen. Auch sollte das Programmieren in Assembler kein Neuland sein, damit das Augenmerk auf die Abläufe im Rechner gerichtet werden kann

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Weitere Informationen zur Unterrichtseiheit

Schlagwörter Rechnerstruktur, Single Cycle CPU, RISC Design
Schultyp, Schulstufe Fachhochschulen (Bereiche Informatik und Elektrotechnik)
Sprache deutsch
Entstehung der Unterrichtseinheit September 2005
 
 
URL der Seite: http://www.educ.ethz.ch/unterrichtsmaterialien/informatik/programmierung-eines-rechners.html
Fri Jul 21 15:54:00 CEST 2017
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