Hardware Design

Das vorliegende Lehrbuch beschftigt sich in mathematisch prziser Weise mit ei nem ganz und gar praktischen Thema, nmlich dem Entwurf von Hardware. Kapitel 1 enthlt eine Diskussion mathematischer Grundbegriffe. In den Kapiteln 2 bis 4 werden die notwendigen theoretischen Grundlagen ber Boole'sche Ausdrcke, Schaltkreiskomplexitt und Rechnerarithmetik behandelt. Der bergang von der abstrakten Schaltkreistheorie zum Entwurf konkreter Schaltungen findet nahtlos in Kapitel 5 statt, wo aus den Verzgerungszeiten von Gattern das zeitliche Verhal ten von Flipflops und anderen Speicherbausteinen abgeleitet wird. Kapitel 6 enthlt dann das vollstndige Design eines einfachen Rechners. Das Lehrbuch ist aus Vorlesungen des zweiten Autors entstanden. Kapitel 2 bis 6 enthalten den Stoff fr eine einsemestrige Anfngervorlesung. Kapitel 1 ist mehr ein Nachschlagewerk fr nagende Fragen, die sich frher oder spter einstellen. Kapitel und Abschnitte, die mit einem Stern gekennzeichnet sind, kann man berspringen. Die Darstellung groer Teile der Kapitell, 5 und 6 ist neu. Die Kapitel 2 bis 4 haben einen erheblichen Anteil an fortgeschrittenem Material. Es hat sich jedoch gezeigt, da Erstsemester damit keine besonderen Schwierigkeiten haben. Im Einzelnen enthlt Kapitell eine Entwicklung des formalen Mengenkonzepts in einer fr Studienanfnger verstndlichen Form. Die Stze und Beweise in diesem Kapitel sind von vorne bis hinten klassische Mathematik. Der Standpunkt, von dem aus wir sie interpretieren, ist bewut bermtig und nicht klassisch. Wir wollen damit den Studierenden schmackhaft machen, von Zeit zu Zeit auch Wohlvertrautes von einem frischen - natrlich nicht unsinnigen - Standpunkt aus zu betrachten. Das ist insbesondere beim Forschenmanchmal sehr ntzlich.