Grundgebiete der Informatik 4

 

Die Vorlesung „Grundgebiete der Informatik 4“ (GI4) vermittelt ein tiefergehendes Verständnis von aktuellen Rechnerarchitekturen, ihrer Systemsoftware sowie ihrer systemnahen Programmierung. Dabei erlernen die Studierenden, welche Konsequenzen der Softwareentwurf und seine Umsetzung in Bezug auf die Leistungsfähigkeit und die Sicherheit des Gesamtsystems hat. Die Vorlesung ist in folgende Teilbereiche gegliedert:

 

Systemnahe Programmierung

• Prozessormodelle
• Intel 80x86: Register- und Speichermodelle, Befehlsformate
• Datentypen, Adressräume, Adressierungsarten
• Arithmetische & logische Instruktionen, Programmsteuerung
• Implementierung von Hochsprachen
• Ausnutzung der parallelen Architekturverbesserungen beim x86
• Vektorisierung von Programmfragmenten
• Thread-Programmierung
• Bewertungskriterien paralleler Systeme

Assemblersprachen, Assemblierung und Assembler

• Aufgaben
• Funktionsweise

Laden, Binden

• Statisches, dynamisches Binden
• Laden mit/ohne Speicherverwaltung

Sprachverarbeitung und Programmierwerkzeuge

• Verarbeitungstechniken
• Makroprozessoren
• Compiler, Lexikalische/Syntaktische Analyse, Codegenerierung, Optimierung
• Interpreter, Programmgenerierung
• Versionsverwaltung