Die Geschichte der EDV
ca. 1000 v. Chr. ABAKUS
In einem Rahmen befinden sich neun Stäbe. An jedem Stab sind
acht Kugeln angebracht. Noch heute wird der Abakus in Teilen Asiens als
Rechenmaschine eingesetzt.
1617 Rechenschieber (John Napier)
Basis ist die logarithmische Zahlendarstellung. Multiplikation und Division werden auf Addition und Subtraktion zurückgeführt.
1623 Rechenmaschine (Wilhelm Schickard)
Sechsstellige Additionen, Subtraktionen, Divisionen und
Multiplikationen mit einer zahnradgetriebenen Rechenmaschine
1641 Addiermaschine (Blaise Pascal mit 19 Jahren)
Die Addiermaschine wurde aus Zahnrädern entwickelt und von
seinem Vater in der Finanzverwaltung eingesetzt. Bis zu achtstellige Additionen
und Subtraktionen waren möglich.
1673 Rechenmaschine (Gottfried Wilhelm Leibniz)
Zahlen wurden über ein achtstelliges Einstellwerk
eingegeben. Nach Drehen an einer Kurbel erschien das Ergebnis auf einem
zwölfstelligen Ergebniswerk. Division und Multiplikation wurden durch
mehrmaliges Drehen erreicht. Leibniz entwickelte auch das duale Zahlensystem
als Grundlage für die spätere Computerarithmetik.
1833 Analytische
Maschine (Charles Babbage)
Charles Babbage entwickelte das Modell einer
programmgesteuerten Rechenmaschine mit Lochkartensteuerung. Die Ideen konnten
aufgrund der fehlenden technischen Hilfsmittel nicht verwirklicht werden.
1882 Lochkarte (Herrmann Hollerith)
Als Vorlage für die Größe diente die Dollarnote. Mit der
Lochkarte bestand zum ersten Mal die Möglichkeit,
Informationen (anfangs nur Zahlen) mithilfe von Maschinen
(Lochkartenlocher/-leser) zu speichern und zu lesen.
1934-1943
ZUSE Z3 (Konrad Zuse)
Auf der Basis der Analytischen Maschine von Babbage war dies
der erste funktionsfähige Computer. Informationen wurden erstmals in der
Dualdarstellung bearbeitet. Das Programm und die Daten wurden auf
Kinofilmstreifen "abgelocht". Der Computer selbst bestand aus 2600
Fernmelderelais.
1934-1943 MARK
I (Howard Aiken)
Aufbau ähnlich ZUSE Z3. Größe: 15 m Länge, 2,5 m Höhe,
Gewicht: 35 Tonnen, 700000 Einzelteile, Geschwindigkeit: ca. 10
Rechenoperationen pro Sekunde
1946 ENIAC (1. Generation)
Electronic
Numerical Integrator And Computer. Aufbau mit 17 000 Elektronenröhren.
Geschwindigkeit: ca. 1000 Einzelbefehle pro Sekunde, Gewicht: 30 Tonnen auf 140
m² Stellfläche, 50% Ausfallzeit wegen defekter Röhren
1955-1960 TRADIC
(2. Generation)
Konstruiert in den Bell Telephone Laboratories. Die Röhren
wurden durch Transistoren und Dioden (Halbleitertechnik) ersetzt. Ca. 10000
Einzelbefehle pro Sekunde
1965-1970 (3.
Generation)
Zusammenfassung von Transistoren und Dioden auf kleinem Raum
(integrierte Schaltkreise), 100 Transistoren/3 mm², Geschwindigkeit: ca. 1
Million Befehle/sec.
Anfang der Siebzigerjahre (4. Generation)
Entwicklung
hochintegrierter Schaltkreise (VLSI - Very
large scale integration), Steigerung der Rechengeschwindigkeit auf 10
Millionen Befehle pro Sekunde, Mikrochip: 1 Million Transistoren/qmm.
Anfang der Achtzigerjahre (5. Generation)
In Transputern werden mehrere Prozessoren miteinander
verbunden. Sie teilen sich die Rechenoperationen.
1978 Apple-Bürocomputer
Zwei Studenten entwickeln den ersten einsatzfähigen
Bürocomputer in einer Garage in Silicon Valley und gründen die Firma Apple.
Erste Einsatzgebiete liegen im Bereich der Kalkulation.
1981 Der
IBM-Personalcomputer
Die Firma IBM entwickelt gemeinsam mit INTEL den IBM-PC, der
den Grundstein für den heutigen Personalcomputerstandard bildet. Intel liefert
den Prozessor, und Microsoft entwickelt das Betriebssystem MS-DOS für diesen Prozessor.
1987 Apple
Macintosh
Mit Einführung dieser Computerserie wurde die grafische
Benutzerführung bei der Computerbedienung bekannt. Statt Befehle einzutippen,
werden Arbeiten durch Anklicken (mit der Maus) von Symbolen auf dem Bildschirm
eingeleitet. Bereits 1982 hatte die Firma XEROX eine grafische
Benutzeroberfläche für ihre Computer entwickelt.
1991/92 Windows 3.0/3.1
Mit der grafischen Benutzeroberfläche Windows setzt sich der Trend zu einer einheitlichen
und einfachen PC-Bedienung fort. Eine identische Menüstruktur, die
Mausbedienung, Symbolleisten und WYSIWYG erlauben eine schnelle und intuitive
Einarbeitung in alle Windows-Programme.
Aktuelle Entwicklungen
Tragbare Computer (Laptops/Notebooks)
Tragbare Computer bieten die Möglichkeit, Daten und
Informationen jederzeit und an jedem Ort zu bearbeiten. Zusätzlich ist es
möglich, Daten (z. B. Bestellungen eines Kunden) per Akustikkoppler oder Modem
an einen anderen Computer weiterzugeben. Wichtigste Aspekte beim Kauf sollten
der Monitor, das Gesamtgewicht und die Kapazität der Akkus sein. Notebooks
unterscheiden sich von Laptops durch ihr Format (DIN A4).
Vernetzung von Computern
Die Verbindung von Computern zur gemeinsamen Nutzung von
Informationen und Geräten (z. B. Drucker) ist heute ein wichtiger Bestandteil
moderner Datenverarbeitung. Neben den lokalen Netzen (LAN = Local Area Network) innerhalb von Gebäuden
findet man auch viele globale Verbindungen (WAN = Wide Area Network), die Daten
über Telefonleitungen oder Standleitungen austauschen (z. B. Filialen eines
Konzerns).
Expertensysteme
Mit vollkommen neuen Programmen wird versucht, automatisch
Schlüsse aus vorhandenen Datenbeständen zu ziehen. Diese oft als künstliche
Intelligenz bezeichnete Arbeitsweise soll Experten bei der Bewältigung großer
Wissensbasen unterstützen.
Neuronale Netze
Mit neuartigen Computern wird versucht, die Funktion des
menschlichen Hirns zu realisieren.
Multimedia
Unter Multimedia versteht man das Zusammenwirken von Text, Bild, Video und Ton auf dem
Computer. Notwendige Hardware: Soundkarten, Videokarten, Lautsprechersysteme,
beschreibbare optische Speichermedien (CD-ROM).
Die Funktionsweise eines Computers
Alle Computertypen
funktionieren nach dem gleichen Grundprinzip, dem EVA-Prinzip (Eingabe -
Verarbeitung - Ausgabe). Der Computer wird über ein Eingabegerät mit Daten und
Anweisungen versorgt. Diese Informationen werden durch den Computer verarbeitet
und über ein Ausgabegerät weitergegeben. Die Art der Verarbeitung steuert das
Programm (Folge von Befehlen/Arbeitsanweisungen).
Computer im Alltagsleben
Mobiltelefon
Taschenrechner
Geldautomaten
Maschinen- und Anlagensteuerung (z. B. Stellwerk in
Bahnhöfen)
Auskunftssysteme (z. B. Telefonnummern und
Zugverbindungen)
Kontenverwaltung bei der Bank
Kassenautomaten
Kreditkartenverwaltung
Steuerverwaltung durch das Finanzamt ...
Anwendungsbereiche von Personalcomputern
Personalcomputer
sind so genannte Einzelplatzgeräte, also
vollständige Computer mit einem Arbeitsplatz (Bildschirm/Tastatur). Neben den
beiden Bereichen Text und Kalkulation findet man mittlerweile Personalcomputer in
den verschiedensten Anwendungsbereichen. Häufig wird eine der verschiedenen
Windows-Versionen
eingesetzt.
Textverarbeitung
Texte werden
am Bildschirm erfasst, geändert und aufbereitet. Nach Namensvergabe und
Speicherung auf einer Diskette oder Festplatte kann der Text beliebig oft geändert und gedruckt werden.
Neben diesen grundlegenden Möglichkeiten bieten moderne Textprogramme noch
weitere Möglichkeiten. Hier eine Übersicht der wichtigsten:
Hervorhebung
von Zeichen (Zeichenformatierung)
Grafiken
einbinden
Formatierung
von Absätzen (Absatzformatierung)
Kopf-
und Fußzeilen
Seitengestaltung
(Seitenformatierung)
Fußnotenverwaltung
Automatische
Rechtschreibprüfung
Textbausteine
Automatische
Silbentrennung
Serienbriefe
Thesaurus
(Synonymwörterbuch)
Linien
und Rahmen zeichnen
Erzeugen
von Inhalts- und Stichwortverzeichnissen
Kalkulation
Das
Haupteinsatzgebiet der Kalkulationsprogramme ist die Aufbereitung und
Auswertung von Zahlenmaterial in tabellenartiger Form. In die Tabelle werden
Zahlen und Texte innerhalb der Felder eingetragen. Ergebnisse werden nicht
manuell berechnet, stattdessen trägt man Formeln in die Ergebnisfelder ein, um
festzulegen, wie das Ergebnis berechnet werden soll. Der Vorteil besteht nun
darin, dass bei jeder Änderung in der Tabelle alle Formeln automatisch neu
berechnet werden. Beispiel für die Formel im Feld Zeile 5/Spalte E:
SUMME(B5..D5).
Datenbankverwaltung
Das
Hauptaufgabengebiet der Datenbankprogramme ist die Verwaltung von Daten, die
bisher auf Karteikarten bearbeitet wurden.
Präsentationsgrafik
Wichtigster
Anwendungsbereich ist hier die grafische Aufbereitung von Zahlenmaterial. Nach
Eingabe der Zahlenreihen bzw. Übernahme aus einem Kalkulationsprogramm lassen
sich menügesteuert Kreis-, Balken- oder Liniendiagramme erzeugen. Die
entsprechenden Diagramme lassen sich einfach mit Überschriften, Legenden und
Bezeichnungen versehen. Falls sich Werte ändern, kann die veränderte Grafik schnell aktualisiert werden.
CAD
- Computer Aided Design
Mithilfe
dieser Programme lassen sich Konstruktionspläne für Häuser bzw. Maschinen in
kurzer Zeit erstellen und leicht überarbeiten. Pläne lassen sich schnell
bemaßen und aus verschiedenen Perspektiven betrachten. Weiterhin existieren zu
den verschiedenen Fachgebieten Zusatzdateien und Anwendungen. Man kann beispielsweise im Bereich Architektur die
verschiedensten (lieferbaren) Fenster oder Treppen über Tastendruck einblenden.
CAM
- Computer Aided Manufacturing
Computerunterstütztes
Herstellen (Fertigen). Diese Programme werden oft in Verbindung mit
CAD-Programmen zur Steuerung der Maschinen anhand der Pläne benutzt.
Desktop-Publishing
(DTP)
Mit diesen
Anwendungen lassen sich unter anderem Prospekte, Berichte und Bücher drucktechnisch aufbereiten und am
Laserdrucker ausgeben.
Präsentations-
und Zeichenprogramme
Mit
Präsentationsprogrammen werden Zeichnungen und Abbildungen erstellt. Diese
Programme besitzen Bibliotheken mit Symbolen und Zeichnungen.
Sonstige
Programme
Neben den
zuvor erwähnten Bereichen existieren auf dem Markt noch viele
branchenspezifische Programme. Typische Anwendungen sind hier die Fakturierung,
Lagerverwaltung und Finanzbuchhaltung.
Integrierte
Programme
Bei
integrierten Programmen handelt es sich um Programme, die verschiedene
Anwendungsmöglichkeiten enthalten. Der Vorteil liegt in der einfacheren
Bedienung und den geringeren Kosten gegenüber mehreren
Einzelprogrammen. Einige integrierte Programme leisten aber in den einzelnen
Bereichen nicht so viel wie ein spezielles Einzelprogramm.
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