Lehrveranstaltungshandbuch Alternative Rechnerarchitekturen und Programmiersprachen

---

Verantwortlich: Prof.Dr.G.Hartung

Lehrveranstaltung

Befriedigt Modul (MID)

• aktuelle
  • Ma TIN2012 ARP

Organisation

Version erstellt 2013-04-29 VID 2 gültig ab WS 2013/14 gültig bis

Bezeichnung Lang Alternative Rechnerarchitekturen und Programmiersprachen LVID F07_ARP LVPID (Prüfungsnummer)

Semesterplan (SWS) Vorlesung 2 Übung (ganzer Kurs) 0 Übung (geteilter Kurs) Praktikum 2 Projekt Seminar Tutorium (freiwillig) 2

Präsenzzeiten Vorlesung 30 Übung (ganzer Kurs) 0 Übung (geteilter Kurs) Praktikum 30 Projekt Seminar Tutorium (freiwillig) 30

max. Teilnehmerzahl Übung (ganzer Kurs) Übung (geteilter Kurs) 40 Praktikum 18 Projekt 18 Seminar 40

Gesamtaufwand: 150

Unterrichtssprache

• Deutsch

Niveau

• Master

Notwendige Voraussetzungen

• Kenntnisse Rechnerstrukturen
• Kenntnisse imperative Programmiersprachen
• Kenntnisse objektorientierter Programmiersprachen
• Grundwissen theoretische Informatik

Literatur

• Tanenbaum: Computer Architecture
• Pacheco: Parallel Programming
• Jensen: Coloured Petri Nets
• Blackburn, Stieglitz: Learn Prolog now
• Odersky: Scala by Example

Dozenten

• Prof.Dr.G.Hartung

Wissenschaftliche Mitarbeiter

• Dipl.-Ing. C. Ctistis

Zeugnistext

Alternative Rechnerarchitekturen und Programmiersprachen

Kompetenznachweis

Form
sMP	Mündl. Prüfung (struktur. Befragung)

Aufwand [h]
sK	20

Intervall: 2/Jahr

---

Lehrveranstaltungselemente

Vorlesung / Übung

Lernziele

Lerninhalte (Kenntnisse)

• Rechnermodelle
  • Prozessorbasierte Modelle
    • Netze aus Standardrechnern (Grids)
      • Cloud Computing
    • Vektorcomputing
      • CPU_GPUs
    • DSP
    • Reconfigurable Computing
  • Alternative Prozessormodelle
    • Organic Computing
    • Cell Computing
      • Neurocomputing
• Programmiersprachen
  • imperative Programmierung
    • Programmierung von Grids
      • Standards für Programmentwicklung
      • Design Pattern für Grid-Programm.
  • deklarative Programmierung
    • Prolog
    • gefärbte Petri-Netze
  • funktionale Programmierung
    • ML (Meta Language)
    • Scala
• Leistungsbewertung
  • Benchmarks
  • Modelle zur Leistungsbewertung

Fertigkeiten

• Nutzung alternativer Rechnermodelle
  • Parallele Programmentwicklung für Grid
• Nutzung alternativer Programmierverfahren
  • Deklarative Programmierung
  • Funktionale Programmierung

Handlungskompetenz demonstrieren

• Parallelisierung rechenintensiver Aufgaben
  • Auswahl geeignete Rechnerarchitektur
  • Umsetzung in Programm
  • Leistungsbewertung
• Einsatz alternativer Programmierverfahren z.B. für Rapid Prototyping

Begleitmaterial

• elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung
• elektronische Übungsaufgabensammlung
• Rechnerbasierte Entwicklungswerkzeuge
  • EDA system
  • HPC environment
  • Prolog-System
  • Petri-Netz-Werkzeug
• elektronische Tutorials für Selbststudium
  • Hilfsblätter

Besondere Voraussetzungen

• keine

Besondere Literatur

• keine

Besonderer Kompetenznachweis

Praktikum

Lernziele

Lerninhalte (Kenntnisse)

• Programmierumgebung für Grid-Programmierung
• Petri-Netz-Modellierungswerkzeug

Fertigkeiten

• Parallelisierung rechenintensiver Aufgaben
• Anwendung deklarativer Lösungsverfahren
• Analyse und Modellierung diskreter Systeme mit Petri-Netzen

Handlungskompetenz demonstrieren

• Ableitung von Modellen aus natürlichsprachigen Aufgaben
• Auswahl geeigneter Lösungsverfahren
• Bewertung von Lösungen

Begleitmaterial

• elektronische Aufgabenbeschreibung
• Beispielprogramme
• Rechnerbasierte Entwicklungswerkzeuge
  • HPC environment
  • EDA system
  • Prolog-System
  • Petri-Netz-Werkzeug
• elektronische Tutorials für Selbststudium
  • Themenskripte
  • Hilfsblätter

Besondere Voraussetzungen

• keine

Besondere Literatur

• keine

Besonderer Kompetenznachweis

• Präsentation der Ergebnisse des Praktikums
• Beitrag zum LV-Ergebnis
• Intervall
  • 1/Jahr