Rechnerarchitektur: Grundlagen und Verfahren

Das vor1iegende Buch umfa~t den 1. Tei1 eines zweisemestrigen Vor1esungs­ zyk1us Uber Rechnerarchitektur. Es richtet sich an Personen mit Grundkennt­ nissen in Informatik. Der Vor1esungszyk1us wird im Informatik-Studium an der Universitat Er1angen-NUrnberg a1s Grund1agenkurs nach dem Vordip10m angeboten. Die Rechnerarchitektur ist ein Kerngebiet der Informatik, das in a11e vier Bereiche dieser Wissenschaft hineinreicht: Es gilt, die physika1ischen E1emen­ te einer Rechenan1age (Hardware) durch geeignete Anordnungen (physika1isch und 10gisch) so miteinander zu verbinden, daB das jewei1ige Einsatzzie1 (Anwendung) optimal rea1isiert ist. Das Zusammenspie1 der Einze1tei1e wird dabei weitgehend durch das Betriebssystem Uberwacht, so da~ sich die Rech­ nerarchitektur also auch mit der Software beschaftigen muB. Sch1ieB1ich gilt es auch noch, durch geeignete Methoden der Theorie der Informatik aus der Abstraktion gewisser realer Rechnerkonfigurationen einerseits und der an­ fa11enden Aufgabenprofi1e andererseits optima1e Prob1em1osungen zu gewinnen. Die Rechnerarchitektur befa~t sich also nicht nur mit einer Bestandsaufnahme bestehender Rechnermode11e oder -rea1isierungen. Man erkennt, da~ ihre zweite Aufgabe darUberhinaus darin besteht, die Kategorisierung und kritische Bewer­ tung dieser Mode11e nach verschiedensten Kriterien vorzunehmen. Sch1ie~lich 5011 die Rechnerarchitektur a1s drittes versuchen, den ProzeB des Entwurfes von Rechenan1agen bei gegebener Aufgabenste11ung zu beschreiben, urn fUr die einze1nen Entwurfsentscheidungen praktische Hi1fen zu geben.