die ersten rechenmaschinen
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Hochschule Rhein-MainUniversity of Applied ScienceStudienstandort Rüsselsheim
Fachbereich IngenieurwissenschaftenStudiengang Physikalische Technik
Vortrag im Rahmen der LehrveranstaltungMicrocomputertechnik
Die Geschichte des PC´s – Vom Abakus zum Mikroprozessor
Autoren: Martin Setzer, Matteo Ricciardi Rouven Plewe, Florian VogtDatum: 27. Januar 2010Wintersemester 2009/2010
Die ersten Rechenmaschinen
Der Abakus : ca. 1100 v. Ch. – 15. Jahrhundert
• eines der ältesten Rechenmittel
• verwendet bis ins 16. Jahrhundert
• verdrängt durch mechanische Rechenmaschinen
• mögliche Rechenarten : - Addition- Subtraktion- Multiplikation- Division- Wurzel ziehen (Quadrat, Kubik)
Abb.1: Abakus
Die ersten Rechenmaschinen
Mechanische Rechenmaschinen : 17. Jahrhundert
• 1622 : William Oughtred erfand Rechenschieber
• 1623 : Wilhelm Schickhard baute erste Rechenmaschine, um astronomische Rechnungen zu erleichtern
• 1642 : Blaise Pascal konstruiert Additionsmaschine, die achtstellige Addition und Subtraktion durchführen konnte
Abb.2: Rechenschieber
Abb.3: Originalzeichnung von Wilhelm Schickhard
Die ersten Rechenmaschinen
Mechanische Rechenmaschinen : 17. Jahrhundert
Abb.4: Nachbau der Rechenmaschine von Wilhelm Schickhard
Die ersten Rechenmaschinen
Mechanische Rechenmaschinen : 17. Jahrhundert
• 1670 : Wilhelm Leibniz erfindet Duales Zahlensystem und stellt Gesetze der binären Arithmethik auf
• 1673 : Wilhelm Leibnitz stellte seine exakt funktionierende Rechenmaschine vor
Abb.5: Nachbau der Rechenmaschine von Wilhelm Leibniz
Die ersten Rechenmaschinen
Mechanische Rechenmaschinen : 19. Jahrhundert
Zu Beginn des 19. Jahrhunderts baute Joseph-Marie Jaquard einen Webstuhl, der mit Hilfe eines Lochstreifens in der Lage wahr, automatisch die einzelnen Fäden während des Webvorganges zu bedienen
Abb.6: Lochkartensteuerung der Jacquard-Maschine
Abb.6: Die Jacquard-Webmaschine
Die ersten Rechenmaschinen
Mechanische Rechenmaschinen : 19. Jahrhundert
1833 : Der englische Mathematiker Charles Babbage erfand eine Lochkartengesteuerte Rechenmaschine
Abb.7: Rechenmaschine von Babbage
1886 : Hermann Hollerith entwickelte eine elektromagnetische Sortier- undZählmaschine zur Auswertung von Lochkarten
Die ersten Rechenmaschinen
Mechanische Rechenmaschinen : 19. Jahrhundert
Abb.8: Hollerith-Maschine
Abb.9: Lochkarte aus der Anfangszeit
Die ersten Rechenautomaten
Rechenautomaten im 20. Jahrhundert
1937 : Konrad Zuse entwickelt den Z1, gilt als Vorläufer des modernen Computers
1939 : Z2 wird entwickelt, basierte auf Relaistechnik
1941 : Z3 war der erste funktionsfähige Digitalrechner, basiert auf dem binären Zahlensystem
1945 : Z4 ,aus 2200 Relais gebaut war. Hatte einen mechanischen Speicher, der 64 Zahlen aufnehmen konnte
1946 : ENIAC war der fünfte Digitalrechner der Geschichte und der erste, der die Kriterien „elektronisch“, „programmierbar“ und „turingmächtig“ gleichzeitig erfüllte
Die ersten Rechenautomaten
Rechenautomaten im 20. Jahrhundert
Abb.10: Zuse Z3
Abb.11: ENIAC auf einem Bild der US-Armee
Generationen der Computertechnik
1. Generation von 1945 - 1955
• Röhrentechnologie
• Riesige Rechner
• Hoher Stromverbrauch
• Hohe Störanfälligkeit
Abb.12: AVIDAC
Generationen der Computertechnik
2. Generation von 1955 - 1965
• Transistortechnik
• Reduzierung des Rechnervolumens
• Höhere Rechengeschwindigkeit
Abb.13: Aufbau eines Rechners mit Transistortechnik
Generationen der Computertechnik
3. Generation von 1965 - 1975
• basierte wieder auf Transistoren und Dioden
• Chiptechnologie
• man spricht das erste Mal vom Mini-Rechner
Abb.14: IBM 360
Generationen der Computertechnik
4. Generation von 1975 - 1985
• Mikroprozessortechnik
• Miniaturisierung der Rechner
• Erweiterung des Anwenderkreises
Abb.15: erster Apple Rechner
Abb.15: einer der ersten Home PCs
Generationen der Computertechnik
5. Generation von 1986 - 1990
• Durchbruch und rasanter Aufstieg des PC
• Bedienerfreundliche Software
• Softwarepreise fallen
Folgeentwicklungen
• Computertechnologie für Heimanwender
• ständige Steigerung der Leistung und Taktfrequenz
• Optimierung der Speichermedien
• Vernetzung der Systeme mittels Internet
• Eröffnung neuer Kommunikationssysteme
Trends in der Computerentwicklung
• Die Computer werden immer kleiner (Inzwischen werden 70 Millionen Transistoren in einen Mikroprozessor integriert)
• Immer leistungsfähiger, schneller und billiger
• Netzwerkentwicklung wird immer schneller
• umfassender (Internet)
• zunehmend auch drahtlos
Gesellschaftliche Folgen
• EDV wird in nahezu allen gesellschaftlichen Bereichen eingesetzt und verändert diese zum Teil in großem Maße.
• Die Anwendungsgebiete der EDV weitet sich zunehmend aus. Von Zahlen und Texten hin zu Bildern und Multimedialität.
• Zunehmende Vernetzung ermöglicht weltweite Zusammenarbeit (Globalisierung)
• Schnelle, drahtlose Vernetzung ermöglicht eine umfassende, mobile Anwendung der IT:
Die Geschichte des PC´s – Vom Abakus zum Mikroprozessor
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit
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