Dieses Buch behandelt den Entwurf und die Programmierung von Rechnersystemen auf der Basis von Mikroprozessoren. Themenschwerpunkte sind:

- CISC- und RISC-Prinzipien heutiger skalarer, superskalarer und VLIW-Prozessoren,

- Strukturen von Einbus- und Mehrbussystemen sowie von Einprozessor- und Mehrprozessorsystemen, basierend auf Bridges und Hubs,

- Optimierung des Speicherzugriffs in Abhangigkeit moderner synchroner DRAM- und SRAM-Technologien und unter Einbeziehung von Caches und Speicherverwaltungseinheiten,

- Techniken der Ein-/Ausgabeorganisation einschliesslich der Beschreibung gangiger Schnittstellen, paralleler und serieller Peripherieverbindungen und Hintergrundspeichern,

- Zusammenschaltung von Rechnern und Geraten in Rechnernetzen mit besonderer Berucksichtigung der Datenkommunikation.

Erganzt werden diese hardware-orientierten Ausfuhrungen durch Programmiertechniken in Assembler und C und deren Kombination. Dabei werden unterschiedliche Compiler- und Betriebssystemumgebungen betrachtet.

In der 7. Auflage wurden umfangreiche Aktualisierungen vorgenommen und insbesondere die Abschnitte uber moderne Prozessorarchitekturen, uber Systemaufbau und Systemstrukturen von Rechnern sowie uber periphere Punkt-zu-Punkt-Verbindungen und Peripheriebusse neu bearbeitet und erweitert. Das Buch ist sowohl als Lehrbuch fur Studierende als auch als Nachschlagewerk fur Dozenten und Praktiker angelegt. "

Bucher uber Rechnerorganisation, Rechnerstrukturen oder Rechnerarchitektur be- handeln ublicherweise die Hardware und die Software digitaler Rechner als getrenn- te Gebiete. Wenig oder gar nicht findet die Tatsache Berucksichtigung, daB die Funk- tion von Digitalrechnern erst durch das Zusammenwirken von Hardware und Software zustandekommt und daB beim Entwurf eines Rechners fur jede Funktionseinheit zwi- schen den M6glichkeiten der Hardware- oder der Software-Realisierung gewahlt wer- den kann. Das vorliegende Buch solI hier eine Lucke schlieBen, indem diese gegen- uberstellende Betrachtungsweise konsequent durchgefiihrt und durch viele Beispiele untermauert wird. Bei der Auswahl des Stoffes wurde der Schwerpunkt auf Organisationsformen von Re- chenanlagen gelegt, die sich in der Praxis bewahrt haben. 1m Vordergrund stehtnlcht die Darstellung einer Vielzahl technisch verschiedener Ausfiihrungen, sondern die Behandlung von Prinzipien der Wirkungsweise und des Entwurfs von Digitalrechnern. Das Buch ist somit fur Studenten, Programmierer und Ingenieure zum Erlernen von Techniken des Rechnerentwurfs und der Assemblerprogrammierung bestimmt, eben- so wie fur Rechnerbenutzer als Erganzung zu Rechner- und Assembler-Handbuchern der Hersteller. Auf Angaben konkreter Werte von Leistungsmerkmalen heutiger Rech- ner wurde wegen des enormen Tempos der technischen Entwicklung weitgehend ver- zichtet. Diese insbesondere fur Systemplaner wichtigen Fragen der Bewertung von Rechenanlagen aufgrund betrieblicher Erfordernisse und technologischer M6glichkei- ten sind Stoff des 1975 im gleichen Verlag erschienenen Buches "Architektur digitaler Rechner" von E. Jessen.

Der vorl iegende Ubungsband enthalt Erganzungen und 72 Ubungsaufgaben zu dem 1973 im Springer-Verlag erschienenen Lehrbuch "Logischer Entwurf digitaler Systeme" von W. Gi loi und H. Liebig. Die vollstandig durchgerechneten Losungen zu jeder Aufgabe konnen als Beispiele fUr den Entwurf digitaler Systeme angesehen werden. Die in dem zitierten Lehrbuch dargestel Iten mathematischen Methoden werden im vorl iegenden Band ausgiebig angewendet und zum Tei I noch erganzt. Die Ergan- zungen behandeln wichtige Themen, die von theoretischem wie von praktischem In- teresse sind, so Methoden fUr den Entwurf mehrdimensionaler Schaltketten, fUr den Entwurf von Schaltnetzen mit Fertigsignalen und den Entwurf von Schaltnetzen und Schaltwerken mit Festspeichern (ROMs und PLAs). Aber auch einige grundsatz- I iche Fragen werden in den Erganzungen diskutiert, wie der Aufbau elektronischer Schaltkreise, klassische Verfahren zur Minimierung zweistufiger Schaltnetze und Mag I i chke i ten der Ana I yse von Asynch ron-Scha I twe rken. 0 i e gegenUberste I I ende Darstel lung von Formeln und Bi Idern wird dem Studenten wie dem Ingenieur eine wi Ilkommene StUtze sein. Sie soil die Fahigkeit fordern, sich in Formeln und Bildern gleichermaBen gut ausdrUcken zu kannen. Der enge Bezug zu dem oben zitierten Lehrbuch kommt in der identischen Kapitel- einteilung und in den haufigen, kursiv gedruckten Verweisungen auf Kapitel, Gleichungen, Beispiele und Bi Ider des Lehrbuches zum Ausdruck. Der vorl iegende Band ist fUr Studenten bestimmt, die sich im Entwurf digitaler Systeme Uben wollen.