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Technische Informatik
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Vorlesung: Betriebssysteme und Rechnerarchitektur

Inhalt

Die Studierenden kennen nach erfolgreichem Abschluss die Basisaufgaben von Betriebssystemen und die
Konzepte von Prozessen und Threads. Sie können Gemeinsamkeiten und Unterschiede beider Konzepte
erläutern und beurteilen, zu welchem Grad die beiden Konzepte bei einer gegebenen Problemstellung in der
Praxis eingesetzt werden können.

Die Studierenden besitzen nach erfolgreichem Abschluss ein Grundverständnis der Funktionsweise eines
Rechners.

Konkrete Vorlesungsinhalte sind

  • Grundlegende Aufgaben von Betriebssystemen
  • Prozesse und Threads
  • Speichervewaltung
  • Nebenläufigkeit, Synchronisation, Prozess-Scheduling, Deadlocks
  • Einführung, Rechnermodelle, Von-Neumann-Architektur, RISC-Prozessoren
  • Insturktionssätze und Zahlenformate
  • Pipeline-Verarbeitung, Speicher, Kontrollfluss und Unterprogramme
  • Memory Mapped I/O

Literatur

Die Vorlesungsfolien der gesamten Vorlesung werden zur Verfügung gestellt.

Die Vorlesung stützt sich im Wesentlichen auf die folgenden beiden Bücher:

  • A. Tanenbaum and H. Bos, Modern Operating Systems, Global Edition, 5th edition.  Pearson Education Limited, 2024, ISBN-13: ‎ 978-1292459660.
  • D. A. Patterson and J. L. Hennessy, Computer Organization and Design RISC-V Edition: The Hardware Software Interface, 2nd edition. Morgan Kaufmann, 2021, ISBN-13: ‎ 978-0128203316. 
    Einige Extra-Kapitel kann man sich hier kostenfrei herunterladen.

Ich rate grundsätzlich von deutschsprachigen Fachbüchern ab!

Das Buch

  • S. L. Harris and D. Harris, Digital Design and Computer Architecture, RISC-V Edition. Morgan Kaufmann, 2021, ISBN-13: ‎ 978-0128200643.

ist sehr zu empfehlen, behandelt jedoch zusätzlich viele Themen, die in der Vorlesung nicht vorkommen. Hier gibt es kostenlos zusätzliche Materialien zu dem Buch.