Modul: Systemprogrammierung

Vorlesung: Systemprogrammierung I

Aktuelles:
   Liste der Teilnehmer, die die Pruefungszulassung erworben haben 
  
Dozent
    Prof. Dr. Michael Schöttner

Betreuer
   Florian Müller

Modulart
   Wahlpflichtfach, Schwerpunkt

Studiengang  
   Master Informatik

Kreditpunkte
    7,5 CP

Lehrveranstaltungen
   - Vorlesung "Systemprogrammierung I" (2 SWS), Mittwoch 09-11 Uhr, Raum 25.12.01.51
   - Übungen (2 SWS), Mittwoch, 11-13 Uhr, Raum 25.12.01.51

Teilnahmevoraussetzungen
   Informatik 1-4

Beschreibung
   Die Vorlesung Systemprogrammierung I beschäftigt sich mit der grundlegenden PC-
   Architektur und geht somit noch eine Schicht tiefer, Richtung Hardware, als die Vorlesung
   Betriebssysteme. Zunächst wird der Protected Mode der IA32 Architektur besprochen.
   Anschließend werden die Vorgänge an der Peripherieschnittstelle und auf den Rechner-
   bussen behandelt. Ferner wird die Ansteuerung ausgewählter PC-Komponenten auf der
   Ebene der Speicherschnittstelle und der Ports diskutiert und in den Übungen erprobt.

   In den Übungen soll jede(r) Teilnehmer(in) ein eigenes kleines PC Betriebssystem schreiben
   (verpflichtend). Hierzu wird ein spezieller Java Compiler SJC verwendet, der Java-Quelltexte
   direkt nach Maschinencode übersetzt und insbesondere den direkten Hardwarezugriff gestattet.

Lernziele

Die Studierenden sollen die vermittelten PC-Architekturkonzepte in eigenen Worten erklären    und vergleichen können. Ferner sollen die Teilnehmer(in) am Ende der Veranstaltung in der    Lage sein selbständig hardwarenahe Programme schreiben zu können.

Voraussetzungen für die Vergabe von Kreditpunkten:
   Abgabe eines eigenen kleinen Betriebssystemes am Semesterende
   und abschließende Prüfung am Ende des Semesters

Inhalt & Folien
   Kapitel 01: Vorschau (SW-Version)
   Kapitel 02: PC Geschichte & Architektur (SW-Version)
   Kapitel 03: Adressierung (SW-Version) - komplett - Update 30.4.2009
   Kapitel 04: Interrupts (SW-Version)
   Kapitel 05: Serielle Schnittstelle (SW-Version)
   Kapitel 06: Debug-Register (SW-Version)
   Kapitel 07: Tastatur (SW-Version)
   Kapitel 08: PCI Bus (SW-Version) - Update 18.6.2009 (nur Folie 102)
   Kapitel 09: IDE (SW-Version)
   Kapitel 10: VESA (SW-Version)
   Kapitel 11: Bootvorgang (SW-Version)

   Beispiele: serial, tippCode, PCI_Display

Übungen
   Compiler (SJC) inkl. Beispiel

   Übungsblatt 01, Vorgabe,
   Übungsblatt 02, Vorgabe,
   Übungsblatt 03, Vorgabe, PIC-Dokumentation (8259), PIT-Dokumentation (8254)
   Übungsblatt 04, Vorgabe, Call Stack Example
   Übungsblatt 05, Vorgabe,
   Übungsblatt 06, Vorgabe,
   Übungsblatt 07, Vorgabe, ATA-Dokumentation
   Übungsblatt 08, Vorgabe, SJC Compiler Update (s573)
   Übungsblatt 09, Vorgabe,
   Übungsblatt 10 (nicht verpflichtend), Vorgabe,
  
Sonstiges
   SJC-Folien von Stefan Frenz
   SJC-Dokumentation

Literatur
   Als Literatur ist unter anderem eine ältere Auflage des Buches "PC-Hardwarebuch" von
   Messmer empfohlen.

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