FHZ. K01 Geschichte des Computers. Lernziele. Hochschule Technik+Architektur Luzern. Inhalt
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- Calvin Tiedeman
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1 Inhalt 1. Geschichte Folie 1 Lernziele Sie kennen die wichtigsten Punkte in der Geschichte des Computers Sie sind mit einigen Begriffen vertraut Folie 2 Seite 1
2 Computer als elektronische Rechenmaschine: Entstehung in den 40er Jahren des des 20. Jahrhunderts Idee/Gedankenwelt der Informatik ist weitaus älter ca. 500 v.chr Chinesen kennen bereits Rechenhilfe Ist noch heute weit verbreitet? Abakus (Zählrahmen) ca. 300 v.chr Griechischer Mathematiker Euklid entwickelt ein Rechenverfahren zum Berechnen des ggt. Rezeptmässige Rechenverfahren sind zentral in der Informatik? Algorithmus 4 1 Folie 3 ca Mühsames Rechnen mit römischen Zahlen Neues Zahlensystem Importiert von Adam Ries aus Indien? Dezimalzahlensystem ca Neue Rechenhilfe erleichtert das Multiplizieren und Dividieren von Zahlen Verfahren via Logarithmen? Rechenschieber 4 1 Folie 4 Seite 2
3 ca Mechanische Rechenmaschine Schickard (D), Pascal (F) und Leibniz (D) Vier Grundoperationen durch Präzisionsgetriebe Programmierung?? Rechenalgorithmen sind fest in Mechanik eingebaut ca Mechanischer Webstuhl, Jacquard (F) Steuerung durch Lochkarten mit Webprogramm Kann als Lesespeicher aufgefasst werden? Read Only Memory (ROM) 4 1/2 Folie 5 ca Babbage (GB) plant mechanische Rechenmaschine Durch Lochkarten gesteuert Bestehend aus Rechenwerk Steuerwerk Zahlenspeicher Programmspeicher Technische Realisierung war nicht möglich 4 2 Folie 6 Seite 3
4 ca Hollerith (USA) baut elektromechanische Zählmaschine Lochkartenauswertung Volkszählung? Mit Hilfe von Relais 1934 Zuse (D) plant programmgesteuerte Rechenmaschine Zwei der grundlegenden Konstruktionsprinzipien sind bis heute verbindlich geblieben? Programmsteuerung? Dualzahlensystem (auch Gleitkommazahlen) 4 2 Folie 7 Vorteile Dualzahlensystem?? Pro Stelle nur zwei verschiedene Zustände (Binär)? fast "optimale" Codierung 1941 Zuse (D) baut die erste elektromechanische, programmgesteuerte Rechenmaschine ZUSE Z3 Rechner besteht aus ca Relais Funktioniert programmgesteuert Zusammengeklebte Lochstreifen (Endlos) Rechenzeit für eine Addition?? ca. 1 Sekunde 4 3 Folie 8 Seite 4
5 1946 Erste elektronische programmgesteuerte Rechenmaschine ENIAC Besteht aus ca Röhren und 1500 Relais Programmsteuerung mittels Steckbretter Rechenzeit für eine Addition?? ca. 1 Millisekunde 4 3 Folie Von Neumann formuliert grundsätzliche Konstruktionsprinzipien eines elektronischen Computers Von Neumann Maschine Idee Nicht nur Zwischenwerte in Speicher Programm zusammen mit Zwischenwerten im Speicher Vorteile:? Programmablauf kann von Zwischenwerten abhängig gemacht werden? Programmablauf kann zur Laufzeit verändert werden 4 4 Folie 10 Seite 5
6 1955 Transistor kommt in Computer zum Einsatz TRIDAC der Firma Bell (USA) Vorteile:? Weniger Stromverbrauch? Geringere Kühlung notwendig? Kompaktere Bauweise? Längere Lebensdauer? Höhere Betriebssicherheit? Höhere Rechengeschwindigkeit Rechenzeit für eine Addition?? 10 Mikrosekunden 4 4 Folie 11 Erste Programmiersprachen kommen zum Einsatz? ALGOL? FORTRAN 1971 Geburtsstunde des Mikroprozessors Rechner- und Steuerwerk sind auf einem Schaltkreis (IC) Intel 4004: 4-Bit-Mikroprozessor 60'000 Instruktionen pro Sekunde Es folgen: Intel 8008, 8080 Motorola ZILOG Z Folie 12 Seite 6
7 1977 Erster Personal Computer (PC) von Commodore? PET 1981 Branchenführer IBM präsentiert IBM-PC IBM kauf Betriebssystem von unbekannter Firma? DOS von Microsoft (MS-DOS) 1983 Wichtiges Übertragungsprotokoll wird standardisiert Geburtsstunde Internet? Transmission Control Protocol / Internet Protocol TCP/IP 4 5 Folie James Gosling von Sun Microsystems entwickelt völlig neu konzipierte Programmiersprache Erster Name OAK, später Java Aktuelle Version JSDK 1.5 (Java 2 Plattform) Eigenschaften:? Plattform unabhängig? objektorientiert? sicher? netzwerkfähig? unterstützt direkt Nebenläufigkeit 4 5 Folie 14 Seite 7
Algorithmus, siehe (1)
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