Dozierende:
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Teich, Dr.-Ing. S. Wildermann
Modulbeschreibung:
Grundlagen der Technischen Informatik
Umfang/Stunden:
Vorlesung 4 SWS, Übung 2 SWS
Ort und Zeit der Vorlesung:
Dienstag, 10:15 – 11:45 Uhr, Hörsaal H20
Donnerstag, 12:15 – 13:45 Uhr, Hörsaal H20
Die erste Vorlesung findet am 13.10.2026 statt.
Übungsgruppenleiter:
C. Heidorn, J. Wittmann, S. Meißner, D. Walter
Kontakt: cs12-gti@fau.de
Unterlagen (Folien, Übungen, sonstige Dateien) und aktuelle Informationen:
Alle Unterlagen zur Vorlesung, Übungen und aktuelle Informationen finden sich in StudOn.
Ort und Zeit der Übungen:
Die Übungstermine und Räume können auf StudOn eingesehen werden.
Die Anmeldung erfolgt vom Dienstag, 13.10.2026, 16:00 Uhr bis Donnerstag, 22.10.2026, 13:00 Uhr, über StudOn bzw. campo.
Der Übungsbetrieb startet ab Montag, den 26.10.2026.
Ort und Zeit der praktischen Übungen:
Die praktischen Übungen finden im Raum 02.133-128 in der vorlesungsfreien Zeit statt.
Die Termine können auf StudOn eingesehen werden.
Die Anmeldung zu den praktischen Übungen erfolgt von Donnerstag, 07.01.2027, 14:00 Uhr bis Sonntag, 07.02.2027, 23:55 Uhr über StudOn bzw. campo.
Zielsetzung:
Schwerpunkt des Moduls ist die Vermittlung von Grundlagen der Technischen Informatik.
Inhalt:
Aufbau und Prinzip von Rechnern, Daten und ihre Codierung, Boolesche Algebra und Schaltalgebra, Schaltnetze (Symbole, Darstellung), Optimierung von Schaltnetzen (Minimierung Boolescher Funktionen), Realisierungsformen von Schaltnetzen (ROM, PLA, FPGA), Automaten und Schaltwerke (Moore/Mealy, Zustandscodierung und -minimierung), Flipflops, Register, Zähler, Speicher (RAM, ROM), Taktung und Synchronisation, Realisierungsformen von Schaltwerken, Realisierung der Grundrechenarten Addition/Subtraktion, Multiplikation und Division, Gleitkommazahlen (Darstellung, Fehler, Rundung, Standards, Einheiten), Steuerwerksentwurf, Spezialeinheiten und Co-Prozessoren, Mikrocontroller; vorlesungsbegleitende Einführung und Beschreibung der Schaltungen mit VHDL. Die „Technische Informatik“ beschäftigt sich mit allen Facetten der Umsetzung von Algorithmen in Hard- und Software. Im Modul „Grundlagen der Technischen Informatik“ werden die Grundlagen der Verarbeitung von Daten mit Hilfe von Rechnern behandelt.
- Einführung
- Funktion und Struktur
- Nachricht und Signal
- Codes
- Mathematische Grundlagen
- Schaltalgebra
- Bausteine der Digitaltechnik
- Automaten
- Rechnerarithmetik
- Hardwarebeschreibung, -simulation und -synthese
Kapitel 10 gibt eine Einführung in die Hardwarebeschreibungssprache VHDL, die die Spezifikation und Simulation komplexer digitaler Schaltungen ermöglicht. Dieser Teil der Vorlesung wird von praktischen Übungen begleitet, in denen auch Schaltungen der Rechnerarithmetik simuliert und ihr Laufzeitverhalten analysiert werden. Teile der Vorlesung sind eng an die Vorlesung „Digitaltechnik“ von Prof. Dr. Jürgen Becker am Karlsruher Institut für Technologie angelehnt mit freundlicher Unterstützung. Darüber hinaus gilt unser Dank Prof. Dr. Paul Molitor (Universität Halle-Wittenberg) sowie Prof. Dr. Eberhard Zehendner (Universität Jena).
Modulprüfung:
Das Modul Grundlagen der Technischen Informatik besteht aus einer Studienleistung und einer Prüfungsleistung.
Die Studienleistung dient der kontinuierlichen Festigung des erworbenen Wissens. Durch ihren studienbegleitenden Charakter kann sie den Lernaufwand innerhalb der Prüfungszeiträume erheblich reduzieren. Während der praktischen Versuche wird das theoretische Wissen durch wertvolle praxisorientierte Kenntnisse ergänzt.
Sie erhalten den Nachweis über die Studienleistung bei Erfüllung folgender Bestandteile:
- Erfolgreiches Absolvieren von zwei praktischen Übungen mit Kolloquium
Die Prüfungsleistung besteht aus einer Klausur im Umfang von 120 Minuten und bewertet die im Modul erworbenen Kenntnisse.
Das Modul Grundlagen der Technischen Informatik gilt als abgeschlossen, wenn sowohl Studien- als auch Prüfungsleistung erbracht sind. Die Modulnote entspricht der Note der Prüfungsleistung.
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Teich
- Telefon: +49 9131 85-25150
- E-Mail: juergen.teich@fau.de