Anwendungsorientierte Mikroprozessoren Mikrocontroller und Digitale
Anwendungsorientierten Mikroprozessoren, also Mikroprozessoren, die für den Einsatz in einem weiten Spektrum von Anwendungen konstruiert wurden, haben die Realisierung vieler moderner elektronischer Anwendungen vereinfacht oder erst ermöglicht. Zu den anw
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eXamen.press ist eine Reihe, die Theorie und Praxis aus allen Bereichen der Informatik f¨ur die Hochschulausbildung vermittelt.
Helmut B¨ahring
Anwendungsorientierte Mikroprozessoren Mikrocontroller und Digitale Signalprozessoren 4., vollst¨andig u¨ berarbeitete Auflage
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Dr. Helmut B¨ahring FernUniversit¨at in Hagen Fakult¨at Mathematik und Informatik Universit¨atsstr. 1 58097 Hagen Germany [email protected]
ISSN 1614-5216 ISBN 978-3-642-12291-0 e-ISBN 978-3-642-12292-7 DOI 10.1007/978-3-642-12292-7 Springer Heidelberg Dordrecht London New York Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet u¨ ber http://dnb.d-nb.de abrufbar. c Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1991, 1994, 2002, 2010 Dieses Werk ist urheberrechtlich gesch¨utzt. Die dadurch begr¨undeten Rechte, insbesondere die der ¨ Ubersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielf¨altigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielf¨altigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes der Bundesrepublik Deutschland vom 9. September 1965 in der jeweils geltenden Fassung zul¨assig. Sie ist grunds¨atzlich verg¨utungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechtsgesetzes. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten w¨aren und daher von jedermann benutzt werden d¨urften. Einbandentwurf: KuenkelLopka GmbH Gedruckt auf s¨aurefreiem Papier Springer ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media (www.springer.com)
Für meine Familie
Vorwort Thema dieses Buches sind die anwendungsorientierten Mikroprozessoren, also Mikroprozessoren, die für den Einsatz in einem weiten Spektrum von Anwendungen konstruiert wurden. Da sie modular an verschiedenste Problemstellungen anpassbar sind, haben sie die Realisierung vieler moderner elektronischer Anwendungen vereinfacht oder erst ermöglicht. Zu den anwendungsorientierten Mikroprozessoren gehören zum einen die Mikrocontroller (μC), die über besondere Schnittstellen, integrierte Speicher und festgelegte Programme zur Steuerung verschiedenster Vorgänge verfügen. Sie stellen vollständige Mikrocomputer auf einem einzigen Chip dar. Im Unterschied zu den Prozessrechnern der Vergangenheit, die – oft schrankgroß – „von außen“ ein System steuerten, können Mikrocontroller wegen ihrer geringen Größe direkt in dieses System integriert oder – anders gesagt – „eingebettet“ werden. Zum anderen gehören dazu die Digitalen Signalprozessoren (Digital Signal Processor – DSP), die besonders
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