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Lehrstuhl für Informatik 12 (Hardware-Software-Co-Design)
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Approximationsalgorithmen [APPROXA] -
- Dozent/in:
- Rolf Wanka
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 5
- Termine:
- Di, 10:15 - 11:45, 01.150-128
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WF CE-MA-INF 1-4
WPF INF-BA-V-THI ab 4
WPF INF-MA ab 1
- Inhalt:
- Für viele kombinatorische Optimierungsprobleme hat sich herausgestellt, daß sie vermutlich nicht durch schnelle exakte Algorithmen gelöst werden können, weshalb man sich mit Näherungslösungen zufrieden geben muß. In dieser Vorlesung werden Approximationsalgorithmen vorgestellt, die für eine Reihe populärer Optimierungsprobleme beweisbar gute Lösungen in vertretbarer Zeit berechnen.
Im ersten Teil der Veranstaltung werden die grundlegenden Begriffe vorgestellt, mit Beispielalgorithmen ausgeführt und jeweils die Grenzen aufgezeigt. Im zweiten Teil werden allgemeine Techniken eingeführt und anhand instruktiver Beispiele mit Leben erfüllt.
- Empfohlene Literatur:
- R. Wanka. Approximationsalgorithmen - Eine Einführung. Teubner, 2007.
K. Jansen, M. Margraf. Approximative Algorithmen und Nichtapproximierbarkeit. de Gruyter, 2008.
G. Ausiello, P. Crescenzi, G. Gambosi, V. Kann, A. Marchetti-Spaccamela, M. Protasi. Complexity and Approximation -- Combinatorial Optimization Problems and Their Approximability Properties. Springer, 1999.
E. W. Mayr, H. J. Prömel, and A. Steger (Hrsg.). Lectures on Proof Verification and Approximation Algorithms. Springer, 1998.
V. V. Vazirani. Approximation Algorithms. Springer, 2001.
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Hardware-Software-Co-Design [HSCD] -
- Dozent/in:
- Jürgen Teich
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, auch für Computational Engineering
- Termine:
- Di, 16:15 - 17:45, H4
Anmeldung via StudOn: https://www.studon.fau.de/crs2855419_join.html
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF INF-BA-V-HSCD ab 3
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-BA ab 5
PF IuK-MA-ES-INF 1-4
WPF IuK-MA-MMS-INF ab 1
PF IuK-MA-REA-INF 1-4
PF ICT-MA-ES 1-4
WPF ICT-MA-MPS 1-4
WPF CE-MA-INF ab 1
WF CE-BA-TW ab 3
WPF MT-MA-BDV 1-2
- Inhalt:
- 1. Überblick und Vergleich von Architekturen und Komponenten in Hardware/Software-Systemen.
2. Aufbau eines Compilers und Codeoptimierungsverfahren für Hardware und Software
3. Hardware/Software-Partitionierung (Partitionierung komplexer Systeme, Schätzungsverfahren, Performanzanalyse, Codegenerierung)
4. Interfacesynthese (Kommunikationsarten, Synchronisation, Synthese)
5. Verifikation und Cosimulation
6. Übungen, Demonstrationen mit rechnergestützten Entwurfswerkzeugen
- Empfohlene Literatur:
- Teich, J.; Haubelt, C.: Digitale Hardware/Software-Systeme: Synthese und Optimierung; Springer, Berlin; Auflage: 2. erw. Aufl. (2. März 2007)
Teich, J.: Hardware/Software-Architekturen. Ergänzendes Skriptum zur Vorlesung.
Gajski, D.: Specification and Design of Embedded Systems. Prentice Hall, Englewood Cliffs, NJ, 1994.
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Organic Computing [OC] -
- Dozent/in:
- Rolf Wanka
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, Auch für CE
- Termine:
- Mi, 10:15 - 11:45, K1-119 Brose-Saal
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF INF-BA-V-THI ab 4
WPF INF-BA-V-HSCD ab 4
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-KN-INF ab 1
WPF IuK-MA-ÜTMK-INF ab 1
WPF IuK-MA-ES-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WPF CE-MA-INF 1-4
WPF MT-MA-BDV ab 1
- Inhalt:
- Unter Organic Computing (OC) versteht man den Entwurf und den Einsatz von selbst-organisierenden Systemen, die sich den jeweiligen Umgebungsbedürfnissen dynamisch anpassen. Diese Systeme zeichnen sich dadurch aus, dass sie die sog. Self-*-Eigenschaft besitzen, d.h. sie sind selbst-konfigurierend, selbst-optimierend, selbst-heilend, selbst-schützend, selbst-erklärend, ...
Als Vorbild für solche technischen Systeme werden Strukturen und Methoden biologischer und anderer natürlicher Systeme gewählt.
- Empfohlene Literatur:
- Ch. Müller-Schloer, Ch. von der Malsburg, R. P. Würt. Organic Computing. Informatik-Spektrum, Band 27, Nummer 4, S. 332-336. (LINK)
I. C. Trelea. The particle swarm optimization algorithm: convergence analysis and parameter selection. Information Processing Letters 85 (2003) 317-325. (LINK)
J. M. Kleinberg. Authoritative sources in a hyperlinked environment. Journal of the ACM 46 (1999) 604-632. (LINK)
M. Dorigo. V. Maniezzo. A Colorni. Ant system: an autocatalytic optimizing process. Technical Report 91-016, Politecnico di Milano, 1991. (LINK)
A. Badr. A. Fahmy. A proof of convergence for Ant algorithms. Information Sciences 160 (2004) 267-279.
M. Clerc. J. Kennedy. The particle swarm - Explosion, stability, and convergence in a multidimensional complex space. IEEE Transactions on Evolutionary Computation 8 (2002) 58-73.
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Parallele Systeme [PSys] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Frank Hannig, Jürgen Teich
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium
- Termine:
- Do, 12:15 - 13:45, 01.255-128
Anmeldung via StudOn: https://www.studon.fau.de/studon/goto.php?target=crs_2850324
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF INF-BA-V-HSCD ab 5
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-ES-INF ab 1
WPF IuK-MA-REA-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF MT-MA-BDV 1-2
WF CE-BA-TW ab 4
- Inhalt:
- Selbst unser PC erlaubt bereits ein hohes Maß an nebenläufiger Verarbeitung von Daten. Die effiziente Ausnutzung von Parallelität bedarf allerdings auch spezieller Programmier- und Übersetzungstechniken. Beschrieben werden Eigenschaften unterschiedlicher paralleler Rechnerarchitekturen und Metriken zu deren Beurteilung. Weiterhin werden Modelle und Sprachen zum Programmieren paralleler Rechner eingeführt. Neben der Programmierung von allgemeinen Parallelrechnern werden Entwurfsmethoden (CAD) vorgestellt, wie man ausgehend von einer algorithmischen Problemstellung massiv parallele Rechenfelder in VLSI herleiten kann. Im Einzelnen werden behandelt:
1. Theorie der Parallelität (parallele Computermodelle, parallele Spezifikationsformen und -sprachen, Performanzmodelle und -berechnung)
2. Klassifikation paralleler und skalierbarer Rechnerarchitekturen (Multiprozessoren und Multicomputer, Vektorrechner, Datenflussmaschinen, VLSI-Rechenfelder)
3. Programmierung paralleler Rechner (Sprachen und Modelle, Entwurfsmethoden und Compiler, Optimierung)
4. Massive Parallelität: Vom Algorithmus zur Schaltung Theoretische und praktische Übungen mit rechnergestützten Werkzeugen
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Übung zu Parallele Systeme [UE-PSys] -
- Dozent/in:
- Frank Hannig
- Angaben:
- Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF INF-BA-V-HSCD ab 5
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-MA-ES-INF ab 1
WPF IuK-MA-REA-INF ab 1
WPF ICT-MA-ES 1-4
WF CE-MA-INF ab 1
WF CE-BA-TW ab 4
WPF ME-BA-MG6 5-6
WPF ME-MA-MG6 1-3
WPF MT-MA-BDV 1-2
| | | Mo | 12:15 - 13:45 | 01.255-128 | |
Witterauf, M. | |
| | Do Einzeltermine am 29.6.2020 1.7.2020 2.7.2020 3.7.2020 6.7.2020 8.7.2020 9.7.2020 10.7.2020 15.7.2020 16.7.2020, 17.7.2020 20.7.2020 22.7.2020 23.7.2020, 24.7.2020 27.7.2020 29.7.2020 30.7.2020, 31.7.2020 3.8.2020 5.8.2020 6.8.2020 7.8.2020, 13.8.2020 | 14:15 - 15:45 12:00 - 20:00 8:00 - 14:00 8:00 - 14:00 8:00 - 14:00 12:00 - 20:00 8:00 - 14:00 8:00 - 14:00 8:00 - 14:00 8:00 - 12:00 8:00 - 14:00 8:00 - 18:00
8:00 - 14:00 8:00 - 18:00 8:00 - 12:00 8:00 - 14:00 12:00 - 20:00 8:00 - 14:00 8:00 - 14:00 8:00 - 14:00 | 02.133-128 02.133-128 02.133-128 n.V. 02.133-128 02.133-128 02.133-128 n.V. 02.133-128 n.V. n.V. n.V. n.V. n.V. n.V. n.V. n.V. 02.133-128 02.133-128 n.V. 02.133-128 | |
Hannig, F. | |
| | Do | 14:15 - 15:45 | 01.255-128 | |
Groth, S. Özkan, M.A. | |
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Security in Embedded Hardware [SEH] -
- Dozent/in:
- Jürgen Teich
- Angaben:
- Vorlesung, 2 SWS, ECTS: 2,5
- Termine:
- Di, 12:15 - 13:45, 01.150-128
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ME-BA-MG6 5-6
WF IuK-BA ab 3
WPF INF-MA ab 1
WPF INF-BA-V-HSCD ab 3
WF ICT-MA ab 1
WPF ME-MA-MG6 1-3
- Inhalt:
- Der Schutz eingebetteter Systeme gegenüber Angriffe Dritter auf gespeicherte Daten und Implementierungen, stellt eine immer wichtigere, jedoch auch durch zunehmende Vernetzung herausfordernde Aufgabe dar. Der Schutz der eingebetteten Systeme gegenüber bekannten als auch neueren ausgeklügelten Angriffsmöglichkeiten ist Gegenstand dieser Vorlesung. Es wird gezeigt, welche Angriffe existieren, welche Gegenmaßnahmen man ergreifen kann und wie man sichere eingebettete Systeme entwirft.
Einleitung und Motivation
Was ist Security?
Die Bedeutung von Security für zuverlässige Systeme
Klassifikation von Angriffen
Entwurf eingebetteter Systeme
Angriffsszenarien
Angriffe durch Einschleusen von Code (Code Injection Attacks)
Invasive physikalische Angriffe (Invasive Physical Attacks)
Nichtinvasive softwarebasierte Angriffe (Non-Invasive Logical Attacks)
Nichtinvasive physikalische Angriffe (Non-Invasive Physical Attacks)
Abhören
Seitenkanalangriffe
Gegenmaßnahmen
- Empfohlene Literatur:
-
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Sitzungen des LS12 [HSCD-GSZ] -
- Angaben:
- Gremiensitzung
| | | Einzeltermin am 21.2.2020 | 8:00 - 12:00 | 02.112-128 | |
Teich, J. | |
| | Einzeltermin am 4.3.2020 | 10:30 - 12:00 | 02.112-128 | |
Teich, J.; Brand, P.; Plagwitz, P.; Streit, F.-J.; Sabih, M.; Echavarria, J.A. | |
| | Einzeltermine am 25.5.2020 26.5.2020 | 11:00 - 18:00 9:00 - 18:00 | 02.112-128 02.142-128 | |
Heidorn, Ch. | |
| | Einzeltermin am 26.5.2020 | 13:45 - 16:00 | 02.112-128 | |
Brand, P. Teich, J. | |
| | Einzeltermin am 27.5.2020 | 7:45 - 18:00 | 02.112-128 | |
Teich, J. | |
| | Einzeltermin am 10.6.2020 | 10:00 - 11:00 | 02.142-128 | |
Teich, J. Falk, J. Pourmohseni, B. | |
| | Einzeltermin am 19.6.2020 | 13:30 - 14:30 | 02.112-128 | |
Hannig, F. Qiao, B. | |
| | Einzeltermine am 3.7.2020, 10.7.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.112-128 | |
Wanka, R. | |
| | Einzeltermine am 7.7.2020, 8.7.2020 | 13:00 - 18:00 | 02.112-128 | |
Teich, J. Becher, A. | |
| | Einzeltermin am 10.7.2020 | 17:00 - 19:00 | 02.112-128 | |
Teich, J. | |
| | Einzeltermin am 27.7.2020 | 11:15 - 11:45 | 02.133-128 | |
Heidorn, Ch. | |
| | Einzeltermin am 27.7.2020 | 15:30 - 17:30 | 02.133-128 | |
Wildermann, S. | |
| | Einzeltermin am 18.8.2020 | 8:30 - 12:30 | 02.112-128 | |
Keszöcze, O. | |
| | Einzeltermin am 19.8.2020 | 13:30 - 16:00 | 02.112-128 | |
Keszöcze, O. Teich, J. | |
| | Einzeltermine am 20.8.2020, 13.10.2020, 20.10.2020, 27.10.2020 | 8:00 - 18:00 | 02.112-128 | |
Wanka, R. | |
| | Blockveranstaltung 5.10.2020-13.10.2020 Mo, Di Einzeltermine am 7.10.2020, 8.10.2020, 19.10.2020 21.10.2020 | 8:00 - 18:00 13:00 - 18:00 8:00 - 18:00 | 02.152-128 02.152-128 02.152-128 | |
Dozenten | |
| | Mo | 9:00 - 12:00 | 02.112-128 | |
Teich, J.; Brand, M.; Falk, J.; Sabih, M.; Bassimir, B.; Hannig, F.; Hümmer, I.; Klie, T.; Raß, A.; Plagwitz, P.; Groth, S.; Schlumberger, J.; Smirnov, F.; Becher, A.; Wanka, R.; Witterauf, M.; Streit, F.-J.; Brand, P.; Echavarria, J.A.; Özkan, M.A.; Letras, M.; Pourmohseni, B.; Qiao, B.; Heidorn, Ch. | |
| | Mo | 14:00 - 17:00 | 02.112-128 | |
Hannig, F. | |
| | Mi
| 9:30 - 11:15 9:30 - 11:15 | 02.112-128 02.112-128 | |
Falk, J.; Teich, J.; Smirnov, F.; Letras, M.; Pourmohseni, B. | |
| | Mi
| 12:00 - 14:00 12:00 - 14:00 | 02.112-128 02.112-128 | |
Wildermann, S. | |
| | jede 2. Woche Fr
Einzeltermine am 28.2.2020, 27.3.2020 | 10:00 - 12:00 10:00 - 12:00 10:00 - 12:00 | 02.112-128 02.112-128 02.112-128 | |
Hannig, F. Sabih, M. Plagwitz, P. | |
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SystemC [SYSC] -
- Dozent/in:
- Joachim Falk
- Angaben:
- Praktikum, 4 SWS, Schein, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Als Praktikum für I&K sowie als Seminar für Informatik; Zur Anerkennung ist die erfolgreiche Teilnahme an den Praktikumsterminen verpflichtend.
- Termine:
- Blockveranstaltung 24.8.2020-27.8.2020 Mo, Di, Do, Blockveranstaltung 31.8.2020-1.9.2020 Mo, Di, 9:30 - 18:00, 02.133-128
Blockveranstaltung in den Semesterferien zwischen SS2020 und WS202021
Vorbesprechung: Mittwoch, 22.7.2020, 10:00 - 10:30 Uhr, 02.133-128
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF ME-MA-SEM ab 1
WPF ICT-MA ab 1
WPF INF-MA ab 1
WPF IuK-BA ab 6
WPF ME-MA-P ab 1
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Übungen zu Grundlagen der Technischen Informatik [UE-GTI] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Jan Spieck, Marcel Brand, Michael Witterauf, Christian Heidorn
- Angaben:
- Übung, 2 SWS, ECTS: 2,5, nur Fachstudium, Zuteilung der Übungsleiter sind auf unserer Webpräsenz zu finden.
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF INF-BA 2
WPF MT-BA-BV ab 6
WPF INF-LAG-M 6
WPF INF-LAG-P 6
WPF INF-LAG-E 6
WPF INF-LAG-W 6
WPF I2F-BA 2
| | | Di | 10:15 - 11:45 | n.V. | |
Witterauf, M. Heidorn, Ch. | |
| | Do | 16:15 - 17:45 | n.V. | |
Spieck, J. Brand, M. | |
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Praktikum zu Grundlagen der Technischen Informatik [PR-GTI] -
- Dozentinnen/Dozenten:
- Marcel Brand, Michael Witterauf, Jan Spieck, Christian Heidorn
- Angaben:
- Praktikum, ECTS: 2,5
- Studienrichtungen / Studienfächer:
- WPF INF-BA 2
WPF INF-LAG-M 6
WPF INF-LAG-P 6
WPF INF-LAG-E 6
WPF INF-LAG-W 6
WPF I2F-BA 2
WPF MT-BA-BV ab 6
| | | Einzeltermin am 30.7.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 7.8.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 26.8.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermine am 26.8.2020 2.9.2020 | 14:00 - 18:00 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
Witterauf, M. Brand, M. Spieck, J. Heidorn, Ch. | |
| | Einzeltermine am 28.8.2020 4.9.2020 | 9:00 - 13:00 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
Brand, M. | |
| | Einzeltermin am 28.8.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 2.9.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 3.9.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 3.9.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 4.9.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 7.9.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 7.9.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 8.9.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 8.9.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 9.9.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 9.9.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 10.9.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 10.9.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 11.9.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 11.9.2020 | 14:00 - 18:00 | 02.133-128, 02.151-128, 02.152-128 | |
N.N. | |
| | Einzeltermin am 2.10.2020 | 9:00 - 13:00 | 02.133-128 | |
Brand, M. Heidorn, Ch. Spieck, J. | |
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UnivIS ist ein Produkt der Config eG, Buckenhof |
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