Hans Liebig – författare

In the last few years, a large number of books on microprocessors have appeared on the market. Most of them originated in the context of the 4-bit and the 8-bit microprocessors and their comparatively simple structure. However, the techno-logical development from 8-bit to 16-bit microprossors led to processor components with a substantially more complex structure and with an expanded functionality and also to an increase in the system architecture's complexity. This books takes this advancement into account. It examines 16-bit micro-processor systems and descrihes their structure, their behavior and their programming. The principles of computer or­ ganization are treated at the component level. This is done by means of a detailed examination of the characteristic functionali­ ty of microprocessors. Furthermore the interactions between hardware and software, that are typical of microprocessor technology, are introduced. Interfacing techniques are one of the focal points of these considerations. This puplication is organized as a textbook and is intended as a self-teaching course on 16-bit microprocessors for students of computer science and communications, design engineers and users in a wide variety of technical and scientific fields. Basic knowledge of boolean algebra is assumed. The choice of material is based on the 16-bit microprocessors that are currently available on the market; on the other hand, the presentation is not bound to anyone of these microprocessors.

Mit dieser Neuauflage liegt der Klassiker der Digitaltechnik nun in der vierten Auflage vor. Das Buch behandelt Prinzipien und Methoden für den Entwurf digitaler Systeme. Dabei stehen Betrachtungen auf der Logikschaltungsebene bis zur Registertransferebene im Vordergrund. Spezielle Technologien werden insoweit berücksichtigt, wie sie einen grundlegenden Einfluss auf den Schaltungsentwurf haben. Folgende Themen werden besonders gründlich behandelt: Der Logikalkül der Mathematik, Durchschalt- und Verknüpfungstechnik für Logik- und Speicherbausteine, Asynchrontechnik vom Petri-Netz zur Schaltung, Synchrontechnik mit parallel arbeitenden Werken sowie Zusammenbau von applikationsspezifischen ICs und programmierbaren Universalrechnern. In der vierten Auflage wurde die Strukturierung und somit die Lesbarkeit des Buches weiter verbessert. Die vielen Zeichnungen und anwendungsorientierten Aufgaben unterstützen dies zusätzlich. Die Lösungen wurden noch gründlicher ausgearbeitet. Neu aufgenommen wurden die Verwendung programmiersprachlicher Ausdrucksmittel sowie Anwendungen aus der Signalverarbeitung. Das Buch ermöglicht einen systematischen Einstieg in den Entwurf digitaler Systeme. Es vermittelt dem Leser die notwendigen Grundlagen zum Verstehen weiterführender Literatur. Mit LEVis und COVis stehen zusätzlich zwei Visualisierungs-/Simulationsprogramme zur Verfügung, die übers Internet unter der URL http://rosw.cs.tu-berlin.de/sonstiges zugänglich sind.

In the last few years, a large number of books on microprocessors have appeared on the market. Most of them originated in the context of the 4-bit and the 8-bit microprocessors and their comparatively simple structure. However, the techno-logical development from 8-bit to 16-bit microprossors led to processor components with a substantially more complex structure and with an expanded functionality and also to an increase in the system architecture''s complexity. This books takes this advancement into account. It examines 16-bit micro-processor systems and descrihes their structure, their behavior and their programming. The principles of computer or­ ganization are treated at the component level. This is done by means of a detailed examination of the characteristic functionali­ ty of microprocessors. Furthermore the interactions between hardware and software, that are typical of microprocessor technology, are introduced. Interfacing techniques are one of the focal points of these considerations. This puplication is organized as a textbook and is intended as a self-teaching course on 16-bit microprocessors for students of computer science and communications, design engineers and users in a wide variety of technical and scientific fields. Basic knowledge of boolean algebra is assumed. The choice of material is based on the 16-bit microprocessors that are currently available on the market; on the other hand, the presentation is not bound to anyone of these microprocessors.

Rechnerorganisation, nicht in die beiden Gebiete Hardware- und Software-Organisation geteilt, sondern Rechnerorganisation als "Hardware Software Approach" steht im Mittelpunkt dieses Buches. Es hat zum Ziel, ein umfassendes Verständnis der Rechnerfunktion und grundlegende Methoden des Rechnerentwurfs zu vermitteln, wobei von schaltungstechnischen, technologieabhängigen Fragestellungen abstrahiert wird. Dennoch ist durch eine ausgesprochene Detailtreue die Umsetzbarkeit in kommerziell nutzbare Produkte gewährleistet. Die zweite Auflage des Buches stellt die konsequente Weiterentwicklung dieses Stoffes in bewährter Systematik dar, insbesondere unter Einbeziehung der modernen CISC- und RISC-Technologie. Das Buch wendet sich an Technische Informatiker, Elektrotechniker und Informatiker, die an grundlegenden Erkenntnissen in Algorithmik und Computerbau interessiert sind, die die zukünftige Computerentwicklung mitgestalten wollen und die den Computereinsatz insbesondere in einer technischen Umgebung sehen. Insofern ist das Buch die ideale Ergänzung des mehr praktisch orientierten Buches "Mikroprozessortechnik" derselben Autoren.

Dieses Lehrbuch behandelt den Entwurf und die Programmierung von Mikroprozessorsystemen. Es führt von den Grundlagen der Rechnertechnik und der Maschinenprogrammierung über die Erklärung der komplizierten Zusammenhänge des Systemaufbaus, der Bussysteme und der Interface-Techniken bis zur Beschreibung der Funktionsweise von Ein-/Ausgabegeräten und Hintergrundspeichern. Die Stoffauswahl orientiert sich an gängigen Prozessoren der PC-Welt. Das für Studenten der Elektrotechnik und Informatik bestimmte Werk versetzt auch Anwender in die Lage, die geeignetsten Systemstrukturen zu entwickeln, die passenden Bausteintypen auszusuchen und die zugehörige Software selbst zu entwerfen. Das Buch setzt den Erfolg der Vorgänger fort und berücksichtigt dabei den Wandel der Aufgaben der Praktiker.

Dieses Lehrbuch behandelt den Entwurf und die Programmierung von 16- und 32-Bit-Mikroprozessorsystemen. Es führt von den Grundlagen der Rechnertechnik und der Maschinenprogrammierung über die Erklärung der komplizierten Zusammenhänge des Systemaufbaus und der Interface-Techniken bis zur Beschreibung der Funktionsweise von Ein-/Ausgabegeräten und Hintergrundspeichern. Die Stoffauswahl orientiert sich an gängigen Prozessoren der Firmen Motorola, Intel und National Semiconductor, wobei auch die allerneuesten Entwicklungen (MC68040, i486, NS32532) berücksichtigt werden. Das in erster Linie für Studenten der Elektrotechnik und Informatik bestimmte Werk versetzt auch Anwender in die Lage, die geeignetsten Systemstrukturen zu entwickeln, die passenden Bausteintypen auszusuchen und die zugehörige Software selbst zu entwerfen. Das Buch stellt eine völlig neubearbeitete 3. Auflage des erfolgreichen Werkes "16-Bit-Mikroprozessorsysteme" dar, nun mit dem Schwerpunkt auf 32-Bit-Systemen. Es eignet sich sowohl als Lehrbuch als auch als Nachschlagewerk.

Bücher über die Arbeitsweise und den Entwurf logischer oder digitaler Systeme weisen unserer Meinung nach häufig einen Schönheitsfehler auf (manche mehr, manche weniger): sie trennen zu wenig die Betrachtung des funktionellen Ver­ haltens solcher Systeme von der Betrachtung ihres tee h n i sc he n Verhaltens. Das Standardbuch über Digitaltechnik enthält in der Regel die Definition einer Schalt­ algebra sowie Methoden der Beschreibung und Minimierung von Schaltnetzen und Schaltwerken, aber zum Beispiel auch die Darlegung der Arbeitsweise von Dioden und Transistoren als logische Verknüpfungselemente, den Aufbau und die Arbeitsweise von Ferritkern-Speichern, und wenn es modern ist, wird es auch die schaltungs mäßige Realisierung von integrierten Verknüpfungselementen behandeln. Wir wollen hierdurch keineswegs ausdrücken, daß die Fragen des technischen Auf­ baus von logischen Systemen nicht sehr wichtig sind und einer theoretischen Durch­ dringung wie einer Anleitung zum praktischen Handeln bedürfen. Diese Fragen je­ doch zum Bestandteil eines Lehrbuchs zu machen, birgt bei dem atemberaubenden Tempo der technischen Entwicklung ständig die Gefahr in sich, daß ihre Darstellung bereits in dem Augenblick veraltet ist, in dem das Buch im Druck erscheint. Die aktuellsten Informationen auf diesem Gebiet sind zwangsläufig die Handbücher der Schal tkrei s -Hersteller.

Das Ingenieurwissen jetzt auch in Einzelbänden verfügbar. Technische Informatik enthält die für Ingenieure und Naturwissenschaftler wesentlichen Grundlagen in kompakter Form zum Nachschlagen bereit.