Vorbereitung und Übungsaufgaben 13.11.2017

20171113/answer.c

+#include "answer.h"
+
+int answer (void)
+{
+  return 23;
+}

20171113/answer.h

+extern int answer (void);

20171113/aufgabe-2.c

+#include <stdio.h>
+
+int main (void)
+{
+  int n, i, divisors;
+  for (n = 0; n < 100; n++)
+    divisors = 0;
+    for (i = 0; i < n; i++)
+      if (n % i == 0)
+        divisors++;
+    if (divisors = 2)
+      printf ("%d ist eine Primzahl.\n", n);
+  return 0;
+}

20171113/aufgabe-3.c

+#include <GL/gl.h>
+#include <GL/glu.h>
+#include <GL/glut.h>
+#include "opengl-magic.h"
+
+float t = 0.0;
+
+void draw (void)
+{
+  glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+  set_material_color (1.0, 0.7, 0.0);
+  glRotatef (t, 0.5, 1.0, 0.0);
+  glutSolidCube (0.5);
+  glFlush ();
+  glutSwapBuffers ();
+}
+
+void timer_handler (int value)
+{
+  t += 0.05;
+  glutPostRedisplay ();
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+}
+
+int main (int argc, char **argv)
+{
+  init_opengl (&argc, argv, "Cube");
+  glutMainLoop ();
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+  return 0;
+}

20171113/cube-1.c

+#include <GL/gl.h>
+#include <GL/glu.h>
+#include <GL/glut.h>
+#include "opengl-magic.h"
+
+void draw (void)
+{
+  glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT + GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+  set_material_color (1.0, 0.7, 0.0);
+  glutSolidCube (0.75);
+  glFlush ();
+  glutSwapBuffers ();
+}
+
+int main (int argc, char **argv)
+{
+  init_opengl (&argc, argv, "Cube");
+  glutDisplayFunc (draw);
+  glutMainLoop ();
+  return 0;
+}

20171113/cube-2.c

+#include <GL/gl.h>
+#include <GL/glu.h>
+#include <GL/glut.h>
+#include "opengl-magic.h"
+
+void draw (void)
+{
+  glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT + GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+  set_material_color (1.0, 0.7, 0.0);
+  glRotatef (-30.0, 0.5, 1.0, 0.0);
+  glutSolidCube (0.75);
+  glFlush ();
+  glutSwapBuffers ();
+}
+
+int main (int argc, char **argv)
+{
+  init_opengl (&argc, argv, "Cube");
+  glutDisplayFunc (draw);
+  glutMainLoop ();
+  return 0;
+}

20171113/cube-3.c

+#include <GL/gl.h>
+#include <GL/glu.h>
+#include <GL/glut.h>
+#include "opengl-magic.h"
+
+float t = 0.0;
+
+void draw (void)
+{
+  glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+  set_material_color (1.0, 0.7, 0.0);
+  glRotatef (t, 0.5, 1.0, 0.0);
+  glutSolidCube (0.5);
+  glFlush ();
+  glutSwapBuffers ();
+}
+
+void timer_handler (int value)
+{
+  t += 0.05;
+  glutPostRedisplay ();
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+}
+
+int main (int argc, char **argv)
+{
+  init_opengl (&argc, argv, "Cube");
+  glutDisplayFunc (draw);
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+  glutMainLoop ();
+  return 0;
+}

20171113/cube-4.c

+#include <GL/gl.h>
+#include <GL/glu.h>
+#include <GL/glut.h>
+#include "opengl-magic.h"
+
+float t = 0.0;
+
+void draw (void)
+{
+  glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+  set_material_color (1.0, 0.7, 0.0);
+  glPushMatrix ();
+  glRotatef (t, 0.5, 1.0, 0.0);
+  glutSolidCube (0.5);
+  glPopMatrix ();
+  glFlush ();
+  glutSwapBuffers ();
+}
+
+void timer_handler (int value)
+{
+  t += 0.05;
+  glutPostRedisplay ();
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+}
+
+int main (int argc, char **argv)
+{
+  init_opengl (&argc, argv, "Cube");
+  glutDisplayFunc (draw);
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+  glutMainLoop ();
+  return 0;
+}

20171113/cube-5.c

+#include <GL/gl.h>
+#include <GL/glu.h>
+#include <GL/glut.h>
+#include "opengl-magic.h"
+
+float t = 0.0;
+
+void draw (void)
+{
+  glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+  set_material_color (1.0, 0.7, 0.0);
+  glPushMatrix ();
+  glRotatef (20.0 * t, 0.5, 1.0, 0.0);
+  glutSolidCube (0.5);
+  glPopMatrix ();
+  glFlush ();
+  glutSwapBuffers ();
+}
+
+void timer_handler (int value)
+{
+  t += 0.05;
+  glutPostRedisplay ();
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+}
+
+int main (int argc, char **argv)
+{
+  init_opengl (&argc, argv, "Cube");
+  glutDisplayFunc (draw);
+  glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+  glutMainLoop ();
+  return 0;
+}

20171113/hexe.h

+eine kleine Hexe.

20171113/hp-uebung-20171113.tex

+% hp-uebung-20171113.pdf - Exercises on Low-Level Programming / Applied Computer Sciences
+% Copyright (C) 2013, 2015, 2016, 2017  Peter Gerwinski
+%
+% This document is free software: you can redistribute it and/or
+% modify it either under the terms of the Creative Commons
+% Attribution-ShareAlike 3.0 License, or under the terms of the
+% GNU General Public License as published by the Free Software
+% Foundation, either version 3 of the License, or (at your option)
+% any later version.
+%
+% This document is distributed in the hope that it will be useful,
+% but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+% MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+% GNU General Public License for more details.
+%
+% You should have received a copy of the GNU General Public License
+% along with this document.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
+%
+% You should have received a copy of the Creative Commons
+% Attribution-ShareAlike 3.0 Unported License along with this
+% document.  If not, see <http://creativecommons.org/licenses/>.
+
+% README: Datum-Bibliothek, Primzahlen, rotierender Würfel
+
+\documentclass[a4paper]{article}
+
+\usepackage{pgscript}
+
+\begin{document}
+
+%  \thispagestyle{empty}
+
+  \section*{Hardwarenahe Programmierung / Angewandte Informatik\\
+            Übungsaufgaben -- 13.\ November 2017}
+
+  \exercise{Datum-Bibliothek}
+
+  Schreiben Sie eine Bibliothek \file{dates.c} (mit Header-Datei \file{dates.h})
+  zur Behandlung von Datumsangaben.
+
+  Diese soll enthalten:
+  \begin{itemize}
+    \item
+      einen \lstinline{struct}-Datentyp \lstinline{date},
+      der eine Datumsangabe speichert,
+    \item
+      eine Funktion \lstinline{void date_print (date *d)}, die ein Datum ausgibt,
+    \item
+      eine Funktion \lstinline{int date_set (date *d, int day, int month, int year)},
+      die ein Datum auf einen gegebenen Tag setzt
+      und zurückgibt, ob es sich um ein gültiges Datum handelt (0 = nein, 1 = ja),
+    \item
+      eine Funktion \lstinline{void date_next (date *d)},
+      die ein Datum auf den nächsten Tag vorrückt.
+  \end{itemize}
+
+  \exercise{Fehlerhaftes Programm: Primzahlen}
+
+  \begin{minipage}[t]{5.5cm}
+    Das nebenstehende Primzahlsuchprogramm (Datei: \gitfile{hp}{20171113}{aufgabe-2.c})
+    soll Zahlen ausgeben, die genau zwei Teiler haben, ist aber fehlerhaft.
+
+    \smallskip
+
+    Korrigieren Sie das Programm derart, daß ein Programm entsteht,
+    welches alle Primzahlen kleiner 100 ausgibt.% \points 5
+  \end{minipage}\hfill
+  \begin{minipage}[t]{9cm}
+     \vspace*{-0.5cm}
+    \begin{lstlisting}[gobble=6]
+      #include <stdio.h>
+
+      int main (void)
+      {
+        int n, i, divisors;
+        for (n = 0; n < 100; n++)
+          divisors = 0;
+          for (i = 0; i < n; i++)
+            if (n % i == 0)
+              divisors++;
+          if (divisors = 2)
+            printf ("%d ist eine Primzahl.\n", n);
+        return 0;
+      }
+    \end{lstlisting}
+  \end{minipage}
+
+  \exercise{Fehlerhaftes Programm: Rotierender Würfel}
+
+  Das auf der nächsten Seite abgedruckte OpenGL-Programm
+  (Datei: \gitfile{hp}{20171113}{aufgabe-3.c}) soll einen sich
+  gleichmäßig drehenden Würfel darstellen, ist jedoch fehlerhaft.
+
+  (Die Datei \gitfile{hp}{20171113}{opengl-magic.h} sowie die zugehörige C-Datei
+  \gitfile{hp}{20171113}{opengl-magic.c} sind die aus der Vorlesung bekannten Beispiel-Dateien,
+  die Sie zusammen mit diesen Übungsaufgaben herunterladen können.)
+
+  \begin{itemize}
+    \item[(a)]
+      Warum sieht man lediglich ein leeres Fenster?
+      Welchen Befehl muß man ergänzen, um diesen Fehler zu beheben?
+%      \points{4}
+  \end{itemize}
+
+  Nach der Fehlerbehebung in Aufgabenteil (a)
+  zeigt das Programm einen sich drehenden Würfel.
+
+%  (Sie können sich diesen während der Klausur jederzeit vorführen lassen.)
+
+  \begin{itemize}
+    \item[(b)]
+      Erklären Sie das Drehverhalten des Würfels. % \points{4}
+    \item[(c)]
+      Welche Befehle muß man ergänzen,
+      um eine gleichförmige Drehung zu erhalten? % \points{4}
+  \end{itemize}
+
+  \filbreak
+
+  \begin{lstlisting}
+    #include <GL/gl.h>
+    #include <GL/glu.h>
+    #include <GL/glut.h>
+    #include "opengl-magic.h"
+
+    float t = 0.0;
+
+    void draw (void)
+    {
+      glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT);
+      set_material_color (1.0, 0.7, 0.0);
+      glRotatef (t, 0.5, 1.0, 0.0);
+      glutSolidCube (0.5);
+      glFlush ();
+      glutSwapBuffers ();
+    }
+
+    void timer_handler (int value)
+    {
+      t += 0.05;
+      glutPostRedisplay ();
+      glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+    }
+
+    int main (int argc, char **argv)
+    {
+      init_opengl (&argc, argv, "Cube");
+      glutMainLoop ();
+      glutTimerFunc (50, timer_handler, 0);
+      return 0;
+    }
+  \end{lstlisting}
+
+\end{document}

20171113/io-ports-and-interrupts.pdf

+../common/io-ports-and-interrupts.pdf
\ No newline at end of file

20171113/logo-hochschule-bochum-cvh-text.pdf

+../common/logo-hochschule-bochum-cvh-text.pdf
\ No newline at end of file

20171113/logo-hochschule-bochum.pdf

+../common/logo-hochschule-bochum.pdf
\ No newline at end of file

20171113/maerchen.c

+Vor langer, langer Zeit
+gab es einmal
+#include "hexe.h"
+Die lebte in einem Wald.

20171113/opengl-magic.c

+#if defined(__APPLE__) || defined(MACOSX)
+  #include <OpenGL/gl.h>
+  #include <OpenGL/glu.h>
+  #include <GLUT/glut.h>
+#else
+  #include <GL/gl.h>
+  #include <GL/glu.h>
+  #include <GL/glut.h>
+#endif
+
+#include "opengl-magic.h"
+
+void init_opengl (int *argcp, char **argv, char *window_name)
+{
+  glutInit (argcp, argv);
+  glutInitDisplayMode (GLUT_RGBA | GLUT_DOUBLE | GLUT_DEPTH);
+  glutInitWindowSize (1024, 768);
+  glutCreateWindow (window_name);
+  glMatrixMode (GL_PROJECTION);
+  glLoadIdentity ();
+  gluPerspective (20.0, -1.33333, 3.0, 7.0);
+  glMatrixMode (GL_MODELVIEW);
+  glLoadIdentity ();
+  glTranslatef (0.0, 0.0, -5.0);
+  glClearColor (0.0, 0.0, 0.0, 0.0);
+  glEnable (GL_DEPTH_TEST);
+  glEnable (GL_LIGHTING);
+  glEnable (GL_LIGHT0);
+  static GLfloat light0_position[] = { 1.0, 0.0, 1.0, 0.0 };
+  glLightfv (GL_LIGHT0, GL_POSITION, light0_position);
+}
+
+void set_material_color (float r, float g, float b)
+{
+  GLfloat color[] = { r, g, b };
+  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_AMBIENT, color);
+  glMaterialfv (GL_FRONT, GL_DIFFUSE, color);
+}
+
+#if defined(__APPLE__) || defined(MACOSX)
+
+void glutSolidCylinder (double radius, double height, int slices, int stacks)
+{
+  GLUquadricObj *q = gluNewQuadric ();
+  gluCylinder (q, radius, radius, height, slices, stacks);
+  gluDeleteQuadric (q);
+}
+
+#endif

20171113/opengl-magic.h

+#ifndef OPENGL_MAGIC_H
+#define OPENGL_MAGIC_H
+
+extern void init_opengl (int *argcp, char **argv, char *window_name);
+extern void set_material_color (float r, float g, float b);
+
+#ifdef __MACOSX__
+  extern void glutSolidCylinder (double radius, double height, int slices, int stacks);
+#endif
+
+#endif /* OPENGL_MAGIC_H */