Theoretische und technische Informatik - ganz praktisch - Letzte Aktivität in 2015 Hauptklausur

Kommentiert: Indirekte Adressierung

Tue, 08 Feb 2022 09:00:40 +0000

Ich wäre zudem dankbar, wenn man kurz dabei darauf eingehen könnte, was man hier beachten muss, weil hier Register & Speicherzellen verwendet werden.

Kommentiert: Vorgegebene Tabelle

Sun, 02 Feb 2020 17:01:30 +0000

Alles klar danke!
Ich hatte angenommen, dass eventuell die linke Spalte schon ausgefüllt ist, damit die Teilaufgabe vielleicht nicht so viel Zeit in Anspruch nimmt. Aber es sind ja 4 Punkte wie ich gerade gesehen habe, in dem Fall wäre das nicht sinnvoll, da hast du natürlich Recht.

Beantwortet: Aufgabe 1b, Kellerautomat in den Endzustand kommen - fehlender Zustandsübergang?

Tue, 12 Feb 2019 09:24:53 +0000

Hallo,

dieser Fall wird dadurch abgedeckt, dass das a garnicht in den Keller gelegt wird.

s0‘‘,a,b —> s0‘‘,b. Das a wird also nicht weiter beachtet (das ist auch richtig, da egal ist, wie oft ein a kommt in diesem Fall, nur das b ist relevant)

ich hoffe das hilft dir weiter

viele Grüße

Anne (Tutor)

2015-Hauptklausur-A10 (b) Assemblersprache

Mon, 11 Feb 2019 17:17:25 +0000

Hallo,

Ich habe eine Frage zur oben genannten Aufgabe... Es geht um Assemblersprachen:

Ich kann nachvollziehen, wieso in der Hauptspeicheradresse x, x^2 gespeichert wird. Allerdings vestehe ich nicht wie man darauf kommt, dass x = {1,...,8} ??

Vielen Dank für die Hilfe

Uxiwq

Beantwortet: Hauptklausur 2015 A3 (b) CNF

Mon, 11 Feb 2019 14:27:03 +0000

Hallo uxiwq,

Es wird S‘ —> lambda/S noch hinzugefügt, da das leere Wort erlaubt ist. Ohne diesen Schritt würde man es nicht bekommen.

Das ist auch die einzige Ausnahmen, das Lambda auftaucht. S‘ taucht auf keiner rechten Seite mehr auf und daher ist die Grammatik lambdafrei.

Ich hoffe, das hilft dir weiter

viele Grüße

Anne (Tutor)

Beantwortet: Hammingabstand Aufgabe 7d)

Tue, 05 Feb 2019 17:11:44 +0000

Hallo,

für einen 2-Fehler-korrigierbaren Code muss der Hammingabstand 5 betragen. Die Formel für die Fehler-Korrigierbarkeit ist: h=2k+1

In der Aufgabe ist jedoch nach Fehler-Erkennbarkeit gefragt. Die Formel hierfür lauten: h=k+1

In der Aufgabe ist h=2+1=3.

Ich hoffe ich konnte deine Frage beantworten.

Viele Grüße,

Verena (Tutorin)

Beantwortet: Warum ist x begrenzt durch x={1,...,8}?

Fri, 09 Feb 2018 16:15:10 +0000

Hallo,

die Frage wurde an dieser Stelle schon mal beantwortet:
http://info2.aifb.kit.edu/qa/index.php?qa=2556&qa_1=warum-wird-das-x-auf-8-begrenzt

(ist nicht begrenzt, Lösung wurde in Zuge einer Änderung vergessen anzupassen)

Viele Grüße

Youri (Tutorin)

Beantwortet: wie kommt man auf n^2?

Tue, 06 Feb 2018 13:49:04 +0000

Hallo,

ich beantworter dir jetzt zuerst einmal deine zweite Frage, dann ist auch die erste einfacher zu verstehen.
Du hast ja schon selbst erkannt, dass du von deinem Wert im ACC im endeffekt immer eine 1 abziehst. Da du zuvor einen Wert n in deinen ACC geladen hast, wirst du so lange den Innerloop durchlaufen, bis dein n null wird (JUMPZERO). Das wird der Wert ja dann wenn du n mal die 1 von n abgezogen hast, also n mal deine innere Schleife durchlaufen hastl Dann springst du zu store (da n-n*1=0).

Nun zu deiner zweiten Frage. Wie du schon erkannt hast wird in jedem Durchlauf deiner inneren Schleife ein n hinzuaddiert. Da wir ja jetzt wissen, dass die innere Schleife n mal durchlaufen wird, wird auch n mal ein n dazuaddiert. Also haben wir n mal n = n ^2.

Ich hoffe das war so weit verständlich,

Liebe Grüße
Verena (Tutor)

Kommentiert: Hauptklausur 2015 / CNF (A3)

Sun, 04 Feb 2018 18:18:26 +0000

Klar, aber $S$ steht doch zweimal auf der rechten Seite.

Antwort ausgewählt: Alternativlösung

Sun, 12 Feb 2017 22:10:37 +0000

Auf den ersten Blick dachte ich, dass es stimmen müsste, aber schauen Sie mal, die Eingabe $101101$ müsste akzeptiert werden, wird sie aber nicht:

@[ID-23215]@

Beantwortet: Keller beim Testwort "abb" nicht leer

Sat, 11 Feb 2017 04:41:57 +0000

Das leere Wort und Endzustand ist ausreichend, damit das Wort akzeptiert wird. Oftmals wird noch eine Zustandsüberführung dargestellt um zu zeigen, dass der Keller nur k0 enthalten darf z.B:

F = {s5}

(s4, lambda, k0) --> (s5, k0)

Beantwortet: Zustand D(0)

Sat, 11 Feb 2017 04:38:55 +0000

In der CNF darf man kein Nonterminalsymbol auf 3 Nonterminalsymbole ableiten. Deswegen der Zwischenschritt über D(0).

Beantwortet: Warum wird nach dem ersten Schritt F->A hinzugefügt?

Fri, 10 Feb 2017 20:47:49 +0000

Hallo,

"lambdafrei machen" bedeutet nicht, einfach nur die lambdas rauszustreichen. Du musst genau schauen, in welchem Zusammenhang lambda auftritt.

In diesem konkreten Beispiel: S -> lambda

Das heißt, dass in jedem Ausdruck, in dem S vorkommt, auch ein lambda abgeleitet werden kann.

So kannst du aus F -> SA über S -> lambda auch F -> A ableiten. Wenn du jetzt das lambda streichst, ist diese Ableitung nichtmehr möglich. Das müsst du beim "lambdafrei machen" berücksichtigen und fügst deshalb F -> A direkt hinzu.

So gehst du für jede Ableitung vor, in der S vorkommt. Das führt z.B. auch zu der Ableitung S -> ab, die man vorher nur als S -> aSb kannte.

Grüße

Antwort bearbeitet: Ist Regel (S'→λ|S) nicht falsch?

Fri, 10 Feb 2017 13:51:03 +0000

Hallo,

die Regel S => Lambda wird ausnahmsweise zugelassen, wenn S auf keiner rechten Seite einer Regel auftritt. Damit kann das leere Wort Teil der Sprache sein, ohne dass i.A. Wörter während der Ableitung kürzer werden können.

Viele Grüße

Lukas König

EDIT: Rein Formal lässt Herr Schmeck auf den Folien diese Ausnahme bei der CNF allerdings nicht zu. Beachten Sie auch meinen Kommentar weiter unten.

Antwort bearbeitet: Wie kommt man bei a auf -106

Wed, 08 Feb 2017 17:11:57 +0000

-2^7 + (2^1 + 2^2 + 2^4) = -128 + 2 + 4 + 16 = -128 + 22 = -106

In der 1-Komplement Darstellung wäre -105 allerdings richtig. Dort müsste man noch mit 1 addieren, da die 0 doppelt dargestellt wird.

Kommentiert: K0 in einem Kellerautomat ersetzen

Wed, 08 Feb 2017 14:27:22 +0000

Problem gelöst, Vielen Dank!

Kommentiert: Warum wird das x auf 8 begrenzt?

Fri, 27 Jan 2017 14:02:06 +0000

In der vorletzten Zeile steht ja STORE_IND R8 R8. R8 ist am Ende Null, also wird die 0 an Adresse 0 gespeichert.

Felix(Tutor)

Beantwortet: Darstellung der Äquivalenzmengen

Sat, 23 Jul 2016 07:54:03 +0000

Hi nimm es mir nicht übel aber wo in der Aufgabenstellung oder in der Lösung wird denn von k-Äquivalenzen gesprochen?

Alle deine übrigen Fragen werden an sich ganz gut beantwortet, wenn du oben rechts in die Suchmaske "Äquivalenz" eingibst und du dir ein paar Antworten zu den teils äquivalenten Fragen anschaust. :)

Falls eine deiner Fragen dann noch nicht beantwortet ist, dann melde dich doch einfach nochmal ...

Beantwortet: Vorgehen

Fri, 22 Jul 2016 08:42:39 +0000

Das Programm wird so lange Zeile für Zeile abgearbeitet, bis bei einem Sprungbefehl die zugehörige Bedingung erfüllt ist. Dann springt man zum angegebenen Label.

Viele Grüße,

Micaela Wünsche

Beantwortet: CNF 1. Schritt

Sun, 14 Feb 2016 15:07:04 +0000

Hallo ugeil,

die Produktion S´ -> brauchen wir für das leere Wort, was ja Teil dieser Sprache ist. Die Lambda-Übergang ist bei der CNF also nur für das Startsymbol erlaubt. Ansonsten müssen alle anderen Lambda Übergänge, wie du richtig sagst, durch die jeweilige Produktion ersetzt werden

Viele Grüße

Gregor (Tutor)

Kommentiert: Huffman Baum nich minimal aber wieso?

Sun, 14 Feb 2016 09:51:01 +0000

ah tatsächlich, top danke, ja die kombination 8 und 6 hab ich irgendwie nicht gesehen

Beantwortet: b) Typ-1-Grammatik?

Sat, 13 Feb 2016 15:45:29 +0000

Schön, dass Sie sich dafür interessieren, aber so eine Grammatik ist nicht ganz einfach - und vom Schwierigkeitsgrad her sicher nicht klausurrelevant. Als Teil der schwierigen Aufgabe zur "Primzahlgrammatik" im Übungsbuch Band I (mit vier Sternen bewertet) wird im ersten Teil eine ähnliche Grammatik angegeben, die können Sie sich ja mal anschauen. Hier:

http://info2.aifb.kit.edu/qa/index.php?qa=194&qa_1=mon-ae

Ansonsten dürfen Sie Ihre Lösung gerne hier posten (als XWizard-Skript!), dann können wir sie diskutieren.

Viele Grüße

Lukas König

Beantwortet: Wie kommt man auf S(1)=1?

Sat, 13 Feb 2016 10:44:05 +0000

Es geht bei dieser Aufgabe ja darum, das Verhalten einer Turingmaschine mit n Zuständen (in diesem Fall n=1) für die Eingabe des leeren Wortes lambda zu betrachten. Wenn man in eine Turingmaschine lambda eingibt sieht das Band ja wie folgt aus:

....**************.... es besteht also nur aus Sternen, da das Wort, welches auf dem Band zwischen den Sternen stehen würde leer ist. Also steht der Zeiger am Anfang auf jeden Fall auf einem Stern.

Hat die Turingmaschine nur einen Zustand und nur 2 erlaubte Zeichen (1,*) gibt es also nur folgende Möglichkeiten:

Der Übergang beim Lesen von * ist so, dass eine 1 geschrieben wird, man stehen bleibt und dann stoppt, weil es für 1 keinen weiteren Übergang gibt.

Beim Lesen von * wird eine 1 oder ein * geschrieben und nach links oder rechts gegangen. Da auf dem Band nur Sterne stehen (bis auf ggf. die 1 die wir selbst geschrieben haben) würde der Zeiger also wieder auf einem Stern stehen, einen Schritt in die gleiche Richtung gehen, dort wieder einen Stern lesen, u.s.w.

Da man im zweiten Fall ja immer in die gleiche Richtung geht würde man nie aus dem Stern lesen und weitergehen rauskommen und die Turingmaschine würde endlos weiterlaufen. In der Aufgabenstellung bezieht sich S(n) aber per Definition nur auf nicht endlos laufende Turingmaschinen, somit richtet sich S(n) nach dem 1. Fall und S(1)=1.

Ich hoffe das hilft dir weiter!

Pia (Tutorin)

Beantwortet: Muss sie anhalten?

Fri, 12 Feb 2016 22:25:12 +0000

Hallo uzcwi!

Ja, das ist vollkommen richtig! Die Turingmaschine muss lediglich in einem Endzustand anhalten (= akzeptierende Endkonfiguration), wenn das Wort akzeptiert wird.

Gruß,
Janine (Tutorin)

Kommentiert: Was passiert?

Fri, 12 Feb 2016 21:04:18 +0000

Hallo,
vielleicht hilft dieser Beitrag:
http://info2.aifb.kit.edu/qa/index.php?qa=4151&qa_1=ansatz-ausgabe-angeben-funktion-darstellen-assemblersprachen

Liebe Grüße,
Maren

Beantwortet: Klausuren ohne Lösung

Fri, 12 Feb 2016 13:16:58 +0000

Auf epliziten Wunsch ja, aber nicht pauschal. Das sind zu viele.

Antwort ausgewählt: Kein Ansatz bei Ausgabe angeben und Funktion darstellen in Assemblersprachen

Fri, 12 Feb 2016 01:36:36 +0000

Hallo,

ganz allgemein gibt es hier nur ein paar Hilfsmittel, die ich die empfehlen kann. Erstens würde ich deinen Ansatz mit konkreten Zahlen ruhig weiter verfolgen, am besten erstellst du dir dazu eine Tabelle, in der die jeweils aktuellen Werte der Speicherstellen bzw. Register eingetragen werden. Nach zwei bis drei verschiedenen Beispielen bekommt man doch zumeist einen guten Eindruck, was das Programm berechnet (siehe auch die Tut-Aufgaben dazu).

Einfacher Grundsatz (auch hier mal wieder): Üben, dann kommt das Gefühl dafür!

Zur Aufgabe:

Für die a) ist ja insbesondere der Teil der "innerloop" interessant, dank der Kommentare nebendran wird recht schnell klar, dass hier die Zahl (n) so oft aufaddiert wird, bis der Zähler R1 bei 0 steht. Da R1 zu Beginn ebenfalls n ist, sind das n Durchläufe, also n+n+n+n+... (n-mal) -> n^2.

Bei der b) wird dann erst wirklich die indirekte Adressierung benötigt. Am Ende der "innerloop" (JUMPZERO) kommen wir zu "store". Dort wird in der ersten Zeile der Wert in R3 (unser aktuelles Ergebnis n^2) indirekt in R2 gespeichert, also in das Hauptspeicherfeld, dessen Adresse in R2 enthalten ist. Da R2 = n ist, wird unser Ergebnis n^2 an die Hauptspeicherstelle n gespeichert. Danach wird dann R8 von n auf n-1 verringert und die "outerloop" startet mit diesem Wert von vorn.

Soweit zu diesem Programm, allgemein einfach ein paar Mal üben, die Funktionen abzulesen (Tipp: Es kommt wohl kaum sowas wie 3x^2+7x+5 raus, die Funktionen sind eher schmal gehalten ;) ).

Viele Grüße

Max (Tutor)

Kommentiert: Weiteres Codewort in d)?

Thu, 11 Feb 2016 15:41:26 +0000

Sorry, hab jetzt die Überschrift geändert..

Kommentiert: Klausur ohne Lösungen

Wed, 10 Feb 2016 07:52:32 +0000

Vielen Dank!

Beantwortet: Warum ist L nicht auch vielleicht Typ-3-Sprache?

Tue, 09 Feb 2016 10:17:28 +0000

Das Negativergebnis aus (a) ist, dass die Sprache nicht regulär ist. Auch wenn Sie das nicht zeigen konnten, gilt das.

Antwort ausgewählt: CNF erzeugen: Wie geht Schritt 3: Terminale isolieren?

Tue, 09 Feb 2016 10:15:19 +0000

Ja, aber die sind doch schon isoliert. Es geht ja nur darum, dass alle Regeln in CNF sind, und für alle Vorkommen der Terminale $c, \ldots, f$ gilt das schon, weil in all diesen Regeln nur auf diese Terminale abgebildet wird.

Beantwortet: Verständnis Turing Maschinen - was passiert?

Mon, 08 Feb 2016 15:09:14 +0000

Hallo ugeil!

Bitte versuche in Zukunft deine Frage genauer zu stellen, d.h. deinen bisherigen Lösungsweg zu beschreiben und zu erklären, wo genau dein Verständnisproblem liegt.

Ich versuche dennoch dir kurz die Vorgehensweise der Turingmaschine (im Folgenden mit TM abgekürzt) zu erläutern:

Zustand s0: Die TM liest das Wort von links nach rechts und übergeht alle 0. Falls sie auf eine 1 stößt (nehmen wir o.B.d.A. an, dass dies an einer geraden Stelle im Wort geschieht), dann überschreibt sie diese 1 mit einer 0 und geht in den Zustand s1.

Zustand s1 (und s2): Da sich die TM vor dem Wechsel in Zustand s1 an einer geraden Stelle im Wort befand, befindet sich der Lesekopf nun auf einer ungeraden Stelle. Die 0 werden wieder einfach übergangen, wobei die TM nun zwischen Zustand s1 und Zustand s2 wechselt, damit sie weiß, ob sie gerade eine Zahl an einer ungeraden Stelle (=Zustand s1) oder an einer gerade Stelle (=Zustand s2) des Wortes liest.

Falls sie im Zustand s1, also an einer ungeraden Stelle auf eine weitere 1 stößt, dann überschreibt sie diese 1 mit einer 0, denn sie hat nun zu der in Zustand s0 gefundenen 1 (an gerader Stelle) eine 1 an ungerader Stelle gefunden. Außerdem geht sie TM in Zustand s3 über, durch welchen sie mit dem Lesekopf wieder ganz nach links im Wort wandert und das ganze Spiel von vorne beginnt.
Falls sie im Zustand s2, also wieder an einer geraden Stelle, auf eine weitere 1 stößt, so übergeht sie diese 1 zunächst (sie wird später bearbeitet) und sucht stattdessen weiter nach einer 1 an ungerader Stelle.

Zustand s3: Ist wie eben erwähnt zum Zurücklaufen nach links nötig

Zustand se: Endzustand, in den die TM gelangt, wenn entweder gar keine Einsen auf dem Band enthalten waren bzw. die TM durch das oben beschriebene Vorgehen in der Lage war, immer Paare von 1 an geraden und ungeraden Stellen zu finden und sie jeweils mit 0 zu überschreiben.

Ich hoffe, das hilft dir weiter!

Viele Grüße,
Janine (Tutorin)

Beantwortet: Kellerautomat 1b)

Wed, 03 Feb 2016 23:31:43 +0000

Hallo uodjt!

Ja genau! Ist man im Zustand s0``, so wird ein gelesenes "a" in den Keller geschrieben, wogegen "b"s in diesem Zustand zwar gelesen, aber nicht in den Keller geschrieben werden.

Die Logik dahinter wird schnell klar, wenn man dich den deterministischen endlichen Automat in Aufgabenteil a) anschaut: Startet man in s0, so gelangt man mit einem "a" in den nächsten Zustand s1. Das wird beim Kellerautomat durch das Schreiben des "a" in den Keller dargestellt. Im Gegensatz dazu landet man immer wieder in s0, wenn man "b"s eingibt (Schleife), dh. man "kommt nicht voran", weshalb auch der Kellerautomat die "b"s zwar liest, aber weder seinen Zustand noch den Kellerinhalt verändert.

Ich hoffe, das hilft dir weiter!

Viele Grüße,

Janine (Tutorin)

Beantwortet: Verständnis Greibach-Normalform HK 15 3d)

Tue, 02 Feb 2016 07:49:25 +0000

Eine $\lambda$-freie Grammatik ist so definiert, dass die Regel $S \rightarrow \lambda$ erlaubt ist, wenn $S$ auf keiner rechten Seite einer Regel vorkommt. Sonst sind aber keine $\lambda$-Regeln erlaubt.

Beantwortet: alternative Turingmaschine richtig?

Mon, 14 Dec 2015 12:40:13 +0000

Hallo uldql,

deine Lösung ist in der angegebenen Form leider nicht möglich.

Zuerst einmal muss man beachten, dass laut Definition der Turingmaschine im Anfangszustand s0 begonnen wird.

Die Testwörter, die Element der Sprache sind, werden von deiner angegeben Turingmaschine akzeptiert. Jedoch bei denen die nicht akzeptiert werden, durchläuft man den Zustandsübergang (s2,*) => (s2,*,N) unbegrenzt häufig, was dazu führt das die Turingmaschine nicht anhält. Das selbe passiert auch, wenn man den Übergang (s3,*) => (s3,*,N) durchläuft. Diese beiden Übergänge müssen undefiniert bleiben, damit sie anhält.

Sollte man bei einer persönlichen Lösung unsicher sein, kann ich auch den XWizard empfehlen, der eine tolle Möglichkeit darstellt, Lösungsideen zu überprüfen.

Viele Grüße

Timo (Tutor)

Beantwortet: c) Warum wird Typ2 weggelassen?

Tue, 22 Sep 2015 12:37:54 +0000

Hallo,

nach Teil a) wissen wir, dass die Sprache auf keinen Fall regulär ist, also nicht vom Typ 3.

Nach Teil b) wissen wir, dass die Sprache auf jeden Fall kontextsensitiv ist, also von den Typen 0 und 1.

Über Typ 2 wissen wir nichts, also könnte es auch Typ 2 sein.

Viele Grüße

Lukas König

Beantwortet: Ansatzweise: endlicher Automat -> Kellerautomat ?

Tue, 22 Sep 2015 12:17:08 +0000

Hallo,

im Prinzip gibt es zwei naheliegende Vorgehensweisen.

1) Ein endlicher Automat ist bereits so etwas wie ein Kellerautomat, der seinen Speicher nicht nutzt. Man kann also einfach die Zustände des EA übernehmen und dabei auf den Keller immer nur das Kellersymbol schreiben - den Keller also ignorieren.

2) Ein Kellerautomat kann stattdessen auch in seinem Keller speichern, in welchem Zustand sich der ursprüngliche EA in der Simulation befindet. Dafür nimmt man als Kelleralphabet die Zustandsmenge des EA und schreibt immer nur ein einziges Zeichen auf den Keller, das dem aktuellen Zustand des EA entspricht. Dann braucht man eigentlich nur zwei Zustände im Kellerautomaten, einen End- und einen Nichtendzustand, und springt zwischen ihnen hin und her, je nachdem, ob das aktuelle Zeichen im Keller einem End- oder einem Nichtendzustand des ursprünglichen Automaten entspricht. Die Zustandsüberführungsfunktion entspricht der des EA, nur dass sich die Übergänge auf das aktuelle Kellersymbol und nicht auf den aktuellen Zustand des Kellerautomaten beziehen.

Viele Grüße

Lukas König

Beantwortet: a): Erklärung des Befehls (STORE,STORE_IND,R3,R2) ?

Tue, 22 Sep 2015 12:13:42 +0000

Hallo,

Der Befehl store_ind R3 R2 speichert den Wert aus R3 an die Stelle im Hauptspeicher, die durch R3 gegeben ist. Wenn etwa 4 in R3 steht und 10 in R2, dann wird an die Hauptspeicheradresse 10 der Wert 4 gespeichert.

Ein Durchlauf der outerloop ist halt alles, was vor dem ersten Sprung zurück zur entsprechenden Marke passiert. (Ich verstehe allerdings nicht ganz, was Sie daran nicht verstehen.)

Viele Grüße

Lukas König