Das Buch zeigt anschaulich, wie digitale Filter nicht nur nach Rezept, sondern eigenschöpferisch konstruiert werden können. Da diese Konstruktion nur mit guten Theoriekenntnissen möglich ist, wird die erforderliche Theorie unter Einsatz graphischer Methoden und mit vielen sorgfältig ausgewählten und durchgerechneten Beispielen transparent und leicht verständlich dargestellt. Zudem werden Methoden und Tricks aus der Praxis vermittelt, derer man sich bei der Realisierung digitaler Filter mit Mikrocontrollern bedienen muss, um einsatzfähige Programme zu erhalten. Der Inhalt ist in sich abgeschlossen, weitere Kenntnisse etwa über analoge Filter und weitere Hilfsmittel werden nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-21
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Das Buch zeigt anschaulich, wie digitale Filter nicht nur nach Rezept, sondern eigenschöpferisch konstruiert werden können. Da diese Konstruktion nur mit guten Theoriekenntnissen möglich ist, wird die erforderliche Theorie unter Einsatz graphischer Methoden und mit vielen sorgfältig ausgewählten und durchgerechneten Beispielen transparent und leicht verständlich dargestellt. Zudem werden Methoden und Tricks aus der Praxis vermittelt, derer man sich bei der Realisierung digitaler Filter mit Mikrocontrollern bedienen muss, um einsatzfähige Programme zu erhalten. Der Inhalt ist in sich abgeschlossen, weitere Kenntnisse etwa über analoge Filter und weitere Hilfsmittel werden nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-21
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Die kompakte Darstellung einer in sich geschlossenen Theorie der linearen Codes wird vervollständigt durch die Implementierung eines Codes für AVR-Mikrocontroller. Zur Straffung der Entwicklung der Theorie wird etwas Homologie-Theorie eingesetzt. Es wird eine einfache Methode zur Konstruktion von Codes mit gegebenen Eigenschaften vorgestellt.Die Realisierung der Arithmetik endlicher Körper ist die Grundlage linearer Codes. Es werden deshalb zwei Verfahren hergeleitet und für verschiedene Mikrocontroller implementiert. Zur Konstruktion zyklischer Codes sind Polynome zu zerlegen, dazu werden zwei Verfahren ausführlich abgeleitet.Lineare Codes erfordern Polynomarithmetik und die Lösung linearer Gleichungssysteme über endlichen Körpern. Es wird gezeigt, wie beides in sehr effektive Programme für AVR-Mikrocontroller umgesetzt werden kann.Um zu einer durchgehend einheitlichen Symbolik zu gelangen enthält das Buch ein längeres Kapitel mit allen benötigten algebraischen Grundlagen. Weitere Hilfsmittel werden also nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-21
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Die kompakte Darstellung einer in sich geschlossenen Theorie der linearen Codes wird vervollständigt durch die Implementierung eines Codes für AVR-Mikrocontroller. Zur Straffung der Entwicklung der Theorie wird etwas Homologie-Theorie eingesetzt. Es wird eine einfache Methode zur Konstruktion von Codes mit gegebenen Eigenschaften vorgestellt.Die Realisierung der Arithmetik endlicher Körper ist die Grundlage linearer Codes. Es werden deshalb zwei Verfahren hergeleitet und für verschiedene Mikrocontroller implementiert. Zur Konstruktion zyklischer Codes sind Polynome zu zerlegen, dazu werden zwei Verfahren ausführlich abgeleitet.Lineare Codes erfordern Polynomarithmetik und die Lösung linearer Gleichungssysteme über endlichen Körpern. Es wird gezeigt, wie beides in sehr effektive Programme für AVR-Mikrocontroller umgesetzt werden kann.Um zu einer durchgehend einheitlichen Symbolik zu gelangen enthält das Buch ein längeres Kapitel mit allen benötigten algebraischen Grundlagen. Weitere Hilfsmittel werden also nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-21
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Die kompakte Darstellung einer in sich geschlossenen Theorie der linearen Codes wird vervollständigt durch die Implementierung eines Codes für AVR-Mikrocontroller. Zur Straffung der Entwicklung der Theorie wird etwas Homologie-Theorie eingesetzt. Es wird eine einfache Methode zur Konstruktion von Codes mit gegebenen Eigenschaften vorgestellt.Die Realisierung der Arithmetik endlicher Körper ist die Grundlage linearer Codes. Es werden deshalb zwei Verfahren hergeleitet und für verschiedene Mikrocontroller implementiert. Zur Konstruktion zyklischer Codes sind Polynome zu zerlegen, dazu werden zwei Verfahren ausführlich abgeleitet.Lineare Codes erfordern Polynomarithmetik und die Lösung linearer Gleichungssysteme über endlichen Körpern. Es wird gezeigt, wie beides in sehr effektive Programme für AVR-Mikrocontroller umgesetzt werden kann.Um zu einer durchgehend einheitlichen Symbolik zu gelangen enthält das Buch ein längeres Kapitel mit allen benötigten algebraischen Grundlagen. Weitere Hilfsmittel werden also nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Wie digitale Filter nicht nur nach Rezept, sondern eigenschöpferisch konstruiert werden können, zeigt das Buch anschaulich. Da diese Konstruktion nur mit guten Theoriekenntnissen möglich ist, wird die erforderliche Theorie unter Einsatz graphischer Methoden und mit vielen sorgfältig ausgewählten und durchgerechneten Beispielen transparent und leicht verständlich dargestellt. Zudem werden Methoden und Tricks aus der Praxis vermittelt, derer man sich bei der Realisierung digitaler Filter mit Mikrocontrollern bedienen muss, um einsatzfähige Programme zu erhalten. Der Inhalt ist in sich abgeschlossen, weitere Kenntnisse etwa über analoge Filter und weitere Hilfsmittel werden nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-03-14
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Das Ziel des Buches ist, den Aufbau zweier Verschlüsselungsverfahren durch eine abstrakte von jeder Praxis losgelöste Darstellung transparent zu machen und von dieser Ausgangsstellung aus mit einem praxisorientierten Zwischenschritt zu einer vollständig verstandenen Implementierung für zwei Mikrocontrollertypen zu gelangen. Speziell für das Verfahren AES wird die Arithmetik des Körpers mit 256 Elementen hergeleitet und implementiert. Die abstrakte Darstellung erfordert an einigen Stellen erweiterte mathematische Kenntnisse, die aber in einem mathematischen Anhang vermittelt werden. Für den Implementierungsteil werden Erfahrungen in der Assemblerprogrammierung von AVR und dsPIC vorausgesetzt.
Aktualisiert: 2023-04-01
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Das Ziel des Buches ist, den Aufbau zweier Verschlüsselungsverfahren durch eine abstrakte von jeder Praxis losgelöste Darstellung transparent zu machen und von dieser Ausgangsstellung aus mit einem praxisorientierten Zwischenschritt zu einer vollständig verstandenen Implementierung für zwei Mikrocontrollertypen zu gelangen. Speziell für das Verfahren AES wird die Arithmetik des Körpers mit 256 Elementen hergeleitet und implementiert. Die abstrakte Darstellung erfordert an einigen Stellen erweiterte mathematische Kenntnisse, die aber in einem mathematischen Anhang vermittelt werden. Für den Implementierungsteil werden Erfahrungen in der Assemblerprogrammierung von AVR und dsPIC vorausgesetzt.
Aktualisiert: 2023-04-04
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Die kompakte Darstellung einer in sich geschlossenen Theorie der linearen Codes wird vervollständigt durch die Implementierung eines Codes für AVR-Mikrocontroller. Zur Straffung der Entwicklung der Theorie wird etwas Homologie-Theorie eingesetzt. Es wird eine einfache Methode zur Konstruktion von Codes mit gegebenen Eigenschaften vorgestellt.Die Realisierung der Arithmetik endlicher Körper ist die Grundlage linearer Codes. Es werden deshalb zwei Verfahren hergeleitet und für verschiedene Mikrocontroller implementiert. Zur Konstruktion zyklischer Codes sind Polynome zu zerlegen, dazu werden zwei Verfahren ausführlich abgeleitet.Lineare Codes erfordern Polynomarithmetik und die Lösung linearer Gleichungssysteme über endlichen Körpern. Es wird gezeigt, wie beides in sehr effektive Programme für AVR-Mikrocontroller umgesetzt werden kann.Um zu einer durchgehend einheitlichen Symbolik zu gelangen enthält das Buch ein längeres Kapitel mit allen benötigten algebraischen Grundlagen. Weitere Hilfsmittel werden also nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-03
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Das zweite Buch der Reihe zur Programmierung von AVR-Mikrocontrollern ist den statischen Datenstrukturen gewidmet. Dazu zählen die ein- und zweidimensionalen Tabellen. Breiter Raum ist aber auch den Datenstrukturen mit Bits gegeben, die nicht nur auf klassische Weise zur Implementierung von Mengen, sondern sogar zur Realisierung von Methoden der Graphentheorie eingesetzt werden. Ein weiterer Themenbereich ist der Gebrauch von Fixkommaarithmetik insbesondere im Zusammenhang mit Vektoren und Matrizen.
Die Programme des Buches wurden speziell für AVR-Controller entwickelt. Sie benötigen keine externen Hilfsmittel und berücksichtigen besonders deren kleine Datenspeicher. Als eine Alternative wird ein AVR-System mit 512 kB RAM vorgestellt.
Der Philosophie der Buchreihe gemäß werden Methoden und Programme ausführlich erläutert, so dass auch Leser mit geringeren Vorkenntnissen dem Text über weite Strecken folgen können.
Im Rahmen der Buchreihe ist bereits erschienen:
- Buch 1: Grundlagen und der Aufbau von Programmstrukturen (ISBN 978-3-89576-229-1)
Geplant sind folgende weitere Titel:
- Buch 3: LCD-Graphik I, verkettete Strukturen I, Zeichenketten, Fädeltechnik I
- Buch 4: LCD-Graphik II, verkettete Strukturen II, Fädeltechnik II
- Buch 5: Schnittstellen
- Buch 6: JAVA
Aktualisiert: 2020-02-25
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Mit jeder neuen Controllergeneration nimmt die Anzahl der bereitgestellten Interrupts zu. Eine Möglichkeit Interrupts zu organisieren, um dieser Zunahme Herr zu werden, nämlich der Einsatz von Callbacks und Callback Chains, wird im ersten Teil des Buches vorgestellt.
Es folgt die Ergänzung und Erweiterung der Fließkommaarithmetik aus dem ersten Buch der Reihe „Systemprogrammierung“ mit den wichtigsten mathematischen Funktionen. Die trigonometrischen Funktionen werden mit dem CORDIC-Verfahren berechnet, das bei dieser Gelegenheit ausführlich erläutert wird.
Ein dritter großer Abschnitt ist der BCD-Arithmetik gewidmet. Es werden nicht nur alle Grundrechenarten implementiert, sondern auch alle Umwandlungen in das Binär- und das Dezimalsystem und zurück.
Kleinere Abschnitte behandeln die Kalenderarithmetik und die Umsetzung komplexer Schlussregeln mit einem Produktionssystem, das auch für kleine AVR-Controller geeignet ist.
Alle Programme sind so ausführlich erläutert und kommentiert, dass der Leser keine Schwierigkeiten damit haben dürfte, sie an eigene Bedürfnisse anzupassen – außerdem stehen sie auf der Website des Autors zum kostenlosen Download bereit. Der für alle Programme verwendete Assembler wird vom Hersteller der AVR-Mikrocontroller kostenlos zur Verfügung gestellt.
Band 1 der Reihe „Systemprogrammierung“ (ISBN 978-3-89576-218-5) behandelt Interrupts, Multitasking, die Fließkommaarithmetik und Zufallszahlen.
Aktualisiert: 2019-11-11
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Dieser dritte Band der Buchreihe zur Assembler-Programmierung von AVR-Mikrocontrollern richtet sich nicht nur an Einsteiger. Auch die C-Programmierer von AVR-Prozessoren profitieren von der Erläuterung der Besonderheiten, die es bei der Assembler-Programmierung zu beachten gilt.
Die Programmierung eines LCD-Graphikmoduls mit allen Unterprogrammen für das Zeichnen von Linien, Polylinien, Kreisen und Bézier-Kurven ist Gegenstand des ersten Abschnitts. Die Darstellung von Hieroglyphen und Text kommt dabei selbstverständlich auch nicht zu kurz, ebenso das Clipping wird ausführlich besprochen. Animationstechniken sind allerdings Gegenstand des nächsten Buches dieser Reihe.
Nach der Erläuterung der statischen Datenstrukturen in Buch 2 folgt in diesem Buch der Einstieg in die dynamischen Strukturen. Er beginnt nach einer allgemeinen Einführung mit der einfachsten Struktur, der verketteten Liste.
Der letzte Teil führt in den Selbstbau von Fädelsprachen ein, die ein äußerst personalisiertes und projektorientiertes Programmieren erlauben.
Im Rahmen der Buchreihe ist bereits erschienen:
- Buch 1: Grundlagen und der Aufbau von Programmstrukturen (ISBN 978-3-89576-229-1)
- Buch 2: Statische Datenstrukturen – vom Bit zur mehrdimensionalen Tabelle (ISBN 978-3-89576-230-7)
Geplant sind folgende weitere Titel:
- Buch 4: LCD-Graphik II, verkettete Strukturen II, Fädeltechnik II
- Buch 5: Schnittstellen
- Buch 6: JAVA
Aktualisiert: 2020-02-25
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Der dsPIC33F ist ein guter Kompromiss zwischen einem speziellen für die digitale Signalverarbeitung konzipierten Prozessor und einem gewöhnlichen Mikrocontroller. Das macht es leicht, die auf die digitale Signalverarbeitung zugeschnittenen Eigenschaften auch für andere Zwecke zu nutzen. Der im Buch behandelte Themenkreis führt von der Implementierung der Grundrechenarten komplexer Zahlen über die Programmierung der arithmetischen Basisfunktionen und die mit Pointer-Technik ausgeführte Matrizenmultiplikation bis zum Einsatz des Interruptsystems des Controllers.
Auch der digitalen Signalverarbeitung ist selbstverständlich breiter Raum gewidmet. Alle darauf bezogenen Eigenschaften werden nicht nur ausführlich als Programmiertechnik vorgestellt, es wird auch genug Basiswissen zum Verständnis dieser Techniken bereitgestellt. Als eine schon anspruchsvolle Anwendung der digitalen Signalverarbeitung wird gezeigt, wie die schnelle Walsh-Transformation mit einem dsPIC33F realisiert werden kann. Die Transformation selbst wird so eingehend erläutert, dass man der Implementierung auch ohne Vorkenntnisse zu folgen vermag.
Ein großer Teil des Buches ist der Vermittlung von Programmiertechniken für den dsPIC33F gewidmet. Das geschieht einerseits dadurch, dass spezielle Befehle unmittelbar in ihrer Anwendung vorgestellt werden, anderseits aber auch so, dass spezielle Techniken, etwa die verschiedenen Techniken des Speicherzugriffs, im Einsatz in nicht trivialen Programmen gezeigt werden. Besonderer Wert wird dabei auf den effektiven Einsatz der Adressierungsarten des Prozessors gelegt.
Die Systemumgebung des Controllers ist ebenfalls Gegenstand des Buches. Beispielsweise wird gezeigt, wie man den Linker einsetzen kann, um das Problem der Sprünge über die Grenze von 64 KB hinaus zu lösen, aber auch, wie der Controller in der Umgebung des EXPLORER-16 hochgefahren werden kann.
Aktualisiert: 2019-11-22
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In diesem Band der Reihe wird die LCD-Graphik aus Buch 3 weiterentwickelt. Hinzu kommen das Füllen von Polygonen, die Zuordnung von Pixelkoordinaten zu Graphikobjekten und die Verwendung des Displays als Textfenster. Der Einstieg in die Animationstechniken reicht von einem einfachen blinkenden Cursor über die Simulation einer rollenden Billardkugel und Truchet-Kacheln bis zu einer animierten Sanduhr.
Aufbauend auf der Darstellung der inneren Mechanik von Fädelsprachen im vorigen Band wird die Fädelsprache LAX vorgestellt und implementiert. Aufbau, Verhaltensweise und Konstruktion der Sprachelemente sind so genau beschrieben, dass eigene Ideen zur Sprachgestaltung erfolgreich umgesetzt werden können.
Der dritte Teil des Buches setzt die Einführung in die Welt der verketteten Listen fort. Hier werden die Betriebsalgorithmen einiger Listenvariationen diskutiert und implementiert. Höhepunkt ist jedoch die Anwendung der vorgestellten Techniken in einem ausführlichen Beispiel, das die Umsetzung einer Variation der Netzplantechnik in AVR-Code behandelt. Die zum Verständnis und zur Umsetzung nötigen Kenntnisse der Netzplantechnik werden selbstverständlich bereitgestellt, zusätzliche Literatur ist nicht erforderlich.
Im Rahmen der Buchreihe ist bereits erschienen:
- Buch 1: Grundlagen und der Aufbau von Programmstrukturen (ISBN 978-3-89576-229-1)
- Buch 2: Statische Datenstrukturen – vom Bit zur mehrdimensionalen Tabelle (ISBN 978-3-89576-230-7)
- Buch 3: LCD-Graphik I, verkettete Strukturen I, Zeichenketten, Fädeltechnik I (ISBN 978-3-89576-231-4)
Geplant sind folgende weitere Titel:
- Buch 5: Schnittstellen
- Buch 6: JAVA
Aktualisiert: 2020-02-25
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Wie digitale Filter nicht nur nach Rezept, sondern eigenschöpferisch konstruiert werden können, zeigt das Buch anschaulich. Da diese Konstruktion nur mit guten Theoriekenntnissen möglich ist, wird die erforderliche Theorie unter Einsatz graphischer Methoden und mit vielen sorgfältig ausgewählten und durchgerechneten Beispielen transparent und leicht verständlich dargestellt. Zudem werden Methoden und Tricks aus der Praxis vermittelt, derer man sich bei der Realisierung digitaler Filter mit Mikrocontrollern bedienen muss, um einsatzfähige Programme zu erhalten. Der Inhalt ist in sich abgeschlossen, weitere Kenntnisse etwa über analoge Filter und weitere Hilfsmittel werden nicht benötigt.
Aktualisiert: 2023-04-11
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