PTI06820 – Operating Systems and Computer Architecture

Module
Operating Systems and Computer Architecture
Betriebssysteme und Computerarchitektur
Module number
PTI06820
Version: 1
Faculty
Physikalische Technik / Informatik
Level
Bachelor
Duration
1 Semester
Semester
Winter semester
Module supervisor

Prof. Dr. Rainer Wasinger
raw17hkw(at)fh-zwickau.de

Lecturer(s)

Prof. Dr. Rainer Wasinger
raw17hkw(at)fh-zwickau.de
Lecturer in: "Betriebssysteme"

Prof. Dr. Frank Grimm
Frank.Grimm(at)fh-zwickau.de
Lecturer in: "Computerarchitektur"

Course language(s)

German
in "Betriebssysteme"

German
in "Computerarchitektur"

ECTS credits

5.00 credits
2.50 credits in "Betriebssysteme"
2.50 credits in "Computerarchitektur"

Workload

150 hours
75 hours in "Betriebssysteme"
75 hours in "Computerarchitektur"

Courses

4.00 SCH (2.00 SCH Internship | 2.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)
2.00 SCH (1.00 SCH Internship | 1.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture) in "Betriebssysteme"
2.00 SCH (1.00 SCH Internship | 1.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture) in "Computerarchitektur"

Self-study time

90.00 hours
25.00 hours Vor-/Nachbereitung - Betriebssysteme
20.00 hours Self-study - Betriebssysteme
25.00 hours Vor-/Nachbereitung - Computerarchitektur
20.00 hours Self-study - Computerarchitektur

Pre-examination(s)

Praktikumstestat
in "Betriebssysteme"

Praktikumstestat
in "Computerarchitektur"

Examination(s)

schriftliche Prüfungsleistung
Module examination | Examination time: 120 min | Weighting: 100%
in "Computerarchitektur"

Media type
No information
Instruction content/structure
Betriebssysteme:
  • Aufgabe und Struktur von Betriebssystemen
  • Scheduling (z.B. FCFS, Round-Robin, Shortest-Job-Next, Shortest-Remaining-Time, Prioritäten)
  • Prozesse, Prozesszustände, Kontrolltabellen, Realisierung von Prozessen
  • Threads, Kernel-, User-Threads, Realisierung von Threads
  • Nebenläufigkeit, Race Conditions, Synchronisation, u. Synchronisationsprobleme
  • Verklemmung, und Verhungern
  • Speicherverwaltung, Partitionierung, Paging, Virtueller Speicher
  • Datei-Systeme für Windows, Linux, und mobiler Betriebssysteme
  • Linux, Aufbau von Linux, und Bash-Programmierung
Computerarchitektur:
  • Grundkonzepte der Computerarchitektur (Komponenten, Funktionen, Befehlsabarbeitung
  • Darstellung von Zahlen- und Zeichen im Rechner
  • Speichertechniken, Klassifizierung und Kenngrößen von Speichern (Speicherhierarchie)
  • Funktionsweise von CPU-Caches
Qualification objectives
Betriebssysteme:

Die Studierenden kennen die wichtigsten Konzepte und Prinzipien von Betriebssystemen. Sie haben fundierte Kenntnisse über die internen Abläufe eines Betriebssystems. Aufgrund des praktischen Umgangs mit und Einsatz von Linux, sind die Studierenden befähigt, sich in andere Betriebssysteme einzuarbeiten und mit diesen umzugehen.

Computerarchitektur:

Die Studierenden verstehen, wie die Rechner (CPU) aufgebaut sind und arbeiten. Weiterhin verstehen sie, wie sie CPU Software ausführen und Programme mit Hilfe der Maschinen-nahen Programmierung erstellen und welche Eigenschaften und Mechanismen Software besitzen bzw. anwenden muss, um die Fähigkeiten und Funktionen moderner Rechnerarchitekturen auszunutzen.

Special admission requirements
Betriebssysteme:

keine

Computerarchitektur:

Keine

Recommended prerequisites
No information
Continuation options
No information
Literature
Betriebssysteme:
  • Andrew Tanenbaum und Herbert Bos: Moderne Betriebssysteme, Pearson Studium, 2016
  • William Stallings: Betriebssysteme – Prinzipien und Umsetzung, Pearson Studium, 2003
  • Eduard Glatz: Betriebssysteme: Grundlagen, Konzepte, Systemprogrammierung, Dpunkt Verlag, 2015
Computerarchitektur:
  • Hennessy, J. und Patterson, D.: Rechnerorganisation und –entwurf
  • Tanenbaum, A. und Austin, T.: Rechnerarchitektur
Notes
No information