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MOPS

Aus Informatiktools

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MOPS
MOPS.jpg
Kurzüberblick
Kurzbeschreibung: MOdellrechner mit PSeudoassembler
Schlagwörter: Assembler, Von-Neumann-Rechner, Von-Neumann-Zyklen
Altersgruppen: Sek. I (für Sek. II, Hochschule vermutlich zu langsam)
Sprachen: Deutsch
Erscheinungsjahr: 2008
Entwickler: Marco Haase
Aktuelle Version: 1.0
Plattform: Windows, Linux
Lizenz: Freeware
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Beim MOPS handelt es sich um einen MOdellrechner mit PSeudoassembler, der für den Einsatz im Informatikunterricht ausgelegt ist. MOPS simuliert den Von-Neumann-Rechner und seine Abläufe entsprechen Von-Neumann-Zyklen.

Inhaltsverzeichnis

Ziele und Besonderheiten

Mit einem leichtverständlichen und für den Zweck reduzierten Befehlssatz sollen die Schüler mit dem MOPS lernen, was in einem Von-Neumann-Rechner passiert, wenn ein Programm ausgeführt wird. Das Tool dient nicht nur der Visualisierung der angesprochenen Prozesse, sondern erlaubt den Nutzern auch, eigene Programme in einer maschinennahen Assemblersprache zu schreiben.

Einfaches Beispiel / Screenshot

MOPS.jpg

Technische Voraussetzungen und Hinweise

Unter Windos lässt sich MOPS sehr einfach installieren. Es muss lediglich eine ausführbare Datei heruntergeladen udn geöffnet werden. Für die Verwendung unter Linux muss zusätzlich ein Python-Interpreter in der Version 3.2 installiert sein.

Schulischer Einsatz

Korrespondierende Inhalts-/Prozessbereiche

Inhaltsbereiche:


Algorithmen: Die SuS entwerfen und realisieren Algorithmen mit den algorithmischen Grundbausteinen einer maschinennahen Assemblersprache.

Informatiksysteme: Die SuS verstehen den grundlegenden Aufbau eines Von-Neumann-Rehners und dessen Funktionsweise.


Prozessbereiche:

Modellieren und Implementieren: Die SuS untersuchen bereits implementierte Assembler-Programme und verwenden bei der Implementierung algorithmische Grundbausteine einer maschinennahen Assemblersprache.

Begründen und Bewerten: Die SuS stellen Vermutungen über Zusammenhänge und Lösungsmöglichkeiten bei der Verwendung von MOPS an und begründen ihr Vorgehen bei der Modellierung mit MOPS.

Inhalte und Themen

Ideen zum Unterrichtseinsatz

Einsatz in weiteren Fächern

Einschätzung/ Kritik

MOPS ist ein sehr anschauliches Tool, um den Schülern VNR und assemblerähnliche Programmierung zu vermitteln. Der Befehlssatz ist einfach gehalten, entspricht aber im großen und ganzen den Befehlen eines richtigen Assemblers. Der Befehlssatz kann von der Lehrkraft an die individuellen Bedürfnisse angepasst werden. Es ist möglich, sich das Geschehen auf verschiedenen Geschwindigkeitsstufen Schritt für Schritt anzeigen zu lassen, so dass die Schüler wirklich sehen, was im Rechner passiert. Es ist auch möglich, im Ablauf zu pausieren, so dass einzelne Schritte ausführlich diskutiert und Spekulationen über nachfolgende Schritte angestellt werden können. Auch auf der schnellen Stufe läuft die Animation noch relativ langsam, was dazu führt, dass der Ablauf bei höheren Eingabewerten einige Zeit in Anspruch nehmen kann. Man kann aber die Animation auch abschalten.

Unterrichtsmaterialien und -beispiele

Dokumentation von Marco Haase inkl. Befehlssatz


Referenzen, weiterführende Literatur und Ansprechpartner

Fakten zu MOPSRDF-Feed
Empfohlen fürSek. I (für Sek. II  + und Hochschule vermutlich zu langsam)  +
Entwickelt vonMarco Haase  +
Erscheinungsjahr2008  +
Genutzte LizenzFreeware  +
PlattformenWindows  + und Linux  +
SpracheDeutsch  +