Basiswissen Die Geschichte der EDV. @AvdM Die EDV-Geschichte Abakus...wurde vermutlich zuerst in China verwendet!...wurde vermutlich zuerst in China verwendet!

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Die Geschichte der EDVDie Geschichte der EDV

@AvdM@AvdM Die EDV-GeschichteDie EDV-Geschichte

AbakusAbakus„ „ ...wurde vermutlich zuerst in China verwendet! “...wurde vermutlich zuerst in China verwendet! “

- ca. 1000 v.Chr. -- ca. 1000 v.Chr. -


Der PDA unter den Abakus-Der PDA unter den Abakus-VariantenVarianten


RechenschieberRechenschieberJohn NapierJohn Napier

- 1617 -- 1617 -


RechenmaschineRechenmaschine Wilhelm SchickardWilhelm Schickard

- 1623 -- 1623 -


AddiermaschineAddiermaschine Blaise PascalBlaise Pascal

- 1641 -- 1641 -


RechenmaschineRechenmaschineGottfried Wilhelm LeibnizGottfried Wilhelm Leibniz

- 1673 -- 1673 -


Analytische MaschineAnalytische MaschineCharles BabbageCharles Babbage

- 1833 -- 1833 -


LochkarteLochkarteHermann HollerithHermann Hollerith

- 1882 -- 1882 -


LochkartenmaschineLochkartenmaschineHermann HollerithHermann Hollerith

- 1882 -- 1882 -


Geschichte der EDVGeschichte der EDVDie Entwicklung von RechenmaschinenDie Entwicklung von Rechenmaschinen• AbakusAbakus ca. 1000 v.Chr.ca. 1000 v.Chr.• RechenschieberRechenschieber 16171617• Rechenmaschine (Schickard) 1623Rechenmaschine (Schickard) 1623• Addiermaschine (Pascal)Addiermaschine (Pascal) 16411641• Rechenmaschine (Leibniz)Rechenmaschine (Leibniz) 16731673• Lochkarte (Jacquard)Lochkarte (Jacquard) 18051805• Analytische Maschine (Babbage)Analytische Maschine (Babbage) 18331833• Lochkartenmaschine (Hollerith)Lochkartenmaschine (Hollerith) 18821882


Zuse Z1 + Z3Zuse Z1 + Z3 - 1943 -- 1943 -

Z1Z1

Z3Z3

Konrad ZuseKonrad Zuse


Mark I Mark I Howard AikenHoward Aiken

- 1882 -- 1882 -


von-Neumann-Maschinevon-Neumann-Maschinevon Neumannvon Neumann

- 1946 -- 1946 -


1. Generation: Eniac 1. Generation: Eniac (Röhren)(Röhren) - 1946 - - 1946 -


2. Generation: 2. Generation: TransistorenTransistoren - 1955 - 1960 - - 1955 - 1960 -


3. Generation: IC3. Generation: IC - 1965 - 1970 - - 1965 - 1970 -


4. Generation: VLSI4. Generation: VLSI- Anfang der Siebziger Jahre - - Anfang der Siebziger Jahre -

Zitat – Bill Gates - :Zitat – Bill Gates - :

„„Ich kenne keinen Grund dafür, Ich kenne keinen Grund dafür, dass jemals eine Zeit kommt, dass jemals eine Zeit kommt,

in der in einem privaten in der in einem privaten Haushalt ein Computer steht...!“Haushalt ein Computer steht...!“


5. Generation: Cray 5. Generation: Cray ParallelrechnerParallelrechner - Anfang der Achtziger Jahre - - Anfang der Achtziger Jahre -


Geschichte der EDVGeschichte der EDV

Entwicklung des ComputersEntwicklung des Computers• Zuse Z3Zuse Z3 19431943• Mark I (Aiken)Mark I (Aiken) 19441944• von-Neumann-Maschinevon-Neumann-Maschine 19461946• 1. Generation: Eniac (Röhren)1. Generation: Eniac (Röhren) 19461946• 2. Generation: Transistoren2. Generation: Transistoren 19551955• 3. Generation: IC3. Generation: IC 19621962• 4. Generation: VLSI4. Generation: VLSI 19681968• 5. Generation: Cray Parallelrechner5. Generation: Cray Parallelrechner 19801980


Geschichte der EDVGeschichte der EDV

Entwicklung des Personal ComputersEntwicklung des Personal Computers• Erste Homecomputer (Altair)Erste Homecomputer (Altair) 19741974• Apple IIApple II 19781978• IBM-PC (DOS)IBM-PC (DOS) 19811981• Vernetzung von ComputernVernetzung von Computern 19851985• Apple MacintoshApple Macintosh 19871987• Windows, OS/2Windows, OS/2 19911991• Windows 95/98, NTWindows 95/98, NT 19951995


Datenverarbeitung mit Datenverarbeitung mit ComputernComputern

• Grundlegende FunktionsweiseGrundlegende Funktionsweise• der Begriff „Computer“der Begriff „Computer“• das EVA-Prinzip:das EVA-Prinzip:

Eingabe Eingabe Verarbeitung Verarbeitung Ausgabe Ausgabe

• Informationen und DatenInformationen und Daten• ZahlenZahlen• TexteTexte• Datums- und ZeitangabenDatums- und Zeitangaben• logische Datenlogische Daten• Multimediadaten (Klänge, Bilder, Videos)Multimediadaten (Klänge, Bilder, Videos)


Datenverarbeitung mit Datenverarbeitung mit ComputernComputern

• Analoge und digitale DatenAnaloge und digitale Daten• Interne Verarbeitung mit dem DualsystemInterne Verarbeitung mit dem Dualsystem

• Zahlendarstellung im DualsystemZahlendarstellung im Dualsystem• Rechnen mit DualzahlenRechnen mit Dualzahlen

• Textdarstellung im DualsystemTextdarstellung im Dualsystem• Bits und BytesBits und Bytes

• Datums- und Zeitangaben im ComputerDatums- und Zeitangaben im Computer• Töne, Bilder, Videos im ComputerTöne, Bilder, Videos im Computer


Bestandteile des Bestandteile des ComputersComputers

• Computertypen:Computertypen:• Hoch- und HöchstleistungsrechnerHoch- und Höchstleistungsrechner• Großrechner (Mainframes)Großrechner (Mainframes)• Mittlere Datentechnik Mittlere Datentechnik

(Workstations)(Workstations)• Personalcomputer (PC)Personalcomputer (PC)

Hardwarealle physischen Teile

des Rechners

SoftwareDaten und Programme


Hardware - EingabegeräteHardware - Eingabegeräte

• TastaturTastatur• MausMaus

• TrackballTrackball• JoystickJoystick• GrafiktablettGrafiktablett

• StrichcodeleserStrichcodeleser• ScannerScanner• CD/DVD-ROM-LaufwerkCD/DVD-ROM-Laufwerk• SpracheingabeSpracheingabe


Hardware - AusgabegeräteHardware - Ausgabegeräte

• Bildschirm (Monitor)Bildschirm (Monitor)• Technik (CRT, LCD)Technik (CRT, LCD)• FarbfähigkeitFarbfähigkeit• GrößeGröße• Zeilenfrequenz, BildwiederholrateZeilenfrequenz, Bildwiederholrate

• Zusammenspiel mit GrafikkartenZusammenspiel mit Grafikkarten• AuflösungAuflösung

• VGA, SVGA, XVGAVGA, SVGA, XVGA

• StromsparfunktionStromsparfunktion


Hardware - AusgabegeräteHardware - Ausgabegeräte• DruckerDrucker

• KategorienKategorien• TypenradTypenrad

• NadelNadel

• TintenstrahlTintenstrahl

• Thermo / ThermotransferThermo / Thermotransfer

• LaserLaser

• AuswahlkriterienAuswahlkriterien• Mit / ohne AnschlagMit / ohne Anschlag

• FarbfähigkeitFarbfähigkeit

• Papiergrößen und -artenPapiergrößen und -arten

• GeschwindigkeitGeschwindigkeit

• AuflösungAuflösung

• CD/DVD-BrennerCD/DVD-Brenner


Hardware - weitere Hardware - weitere PeripheriePeripherie• PlotterPlotter

• Flachbett, TrommelFlachbett, Trommel• Stift, TintenstrahlStift, Tintenstrahl

• Soundkarten und BoxenSoundkarten und Boxen• Schnittstellen (Interfaces)Schnittstellen (Interfaces)

• parallelparallel• seriellseriell

• DatenfernübertragungDatenfernübertragung• Analog-ModemAnalog-Modem• ISDNISDN


Hardware - ZentraleinheitHardware - Zentraleinheit

DatenbusDatenbus

Mikroprozessor Mikroprozessor (CPU)(CPU)

Steuer-Steuer-werkwerk

Rechen-Rechen-werkwerk

InternerInternerSpeicherSpeicher

Arbeits-Arbeits-speicherspeicher

(RAM)(RAM)

Fest-Fest-spei-spei-chercher

(ROM)(ROM)

Ein-/Ein-/Aus-Aus-gabegabe(I/O)(I/O)

AdressbusAdressbus

Takt-Takt-gebergeber

Zu / von Zu / von Monitor, Monitor, Drucker, Drucker, Tastatur Tastatur usw.usw.


Hardware - MikroprozessorHardware - Mikroprozessor

• Steuerwerk (Control Unit)Steuerwerk (Control Unit)• interpretiert und koordiniert Befehle aus dem interpretiert und koordiniert Befehle aus dem

ArbeitsspeicherArbeitsspeicher

• Rechenwerk (Arithmetic-Logic-Unit)Rechenwerk (Arithmetic-Logic-Unit)• verknüpft Operanden aus Arbeitsspeicher nach verknüpft Operanden aus Arbeitsspeicher nach

Maßgabe des SteuerwerksMaßgabe des Steuerwerks• Basisoperationen: Basisoperationen:

Addieren, Verschieben, Invertieren, VergleichenAddieren, Verschieben, Invertieren, Vergleichen

• TaktgeberTaktgeber• Quarz als Impulsgeber für InformationstransporteQuarz als Impulsgeber für Informationstransporte


Hardware - Interner Hardware - Interner SpeicherSpeicher• Festwertspeicher (ROM)Festwertspeicher (ROM)

• Read-Only-Memory (Nur-Lese-Speicher)Read-Only-Memory (Nur-Lese-Speicher)• enthält elementare Befehle zum Betrieb des enthält elementare Befehle zum Betrieb des

ComputersComputers• Langzeitspeicherung durch elektr. Schaltungen Langzeitspeicherung durch elektr. Schaltungen

oder mit eigener Stromversorgung (Batterie)oder mit eigener Stromversorgung (Batterie)

• Arbeitsspeicher (RAM)Arbeitsspeicher (RAM)• Random-Access-Memory (wahlfreier Zugriff)Random-Access-Memory (wahlfreier Zugriff)• Schreib- und LesespeicherSchreib- und Lesespeicher• Inhalt flüchtig, mit Wegfall der Stromversorgung Inhalt flüchtig, mit Wegfall der Stromversorgung

sind Daten darin verloren.sind Daten darin verloren.


Hardware - Externer Hardware - Externer SpeicherSpeicher• MagnetspeicherMagnetspeicher

• DisketteDiskette - 1,44 MB- 1,44 MB• ZIP-DisketteZIP-Diskette 100 MB 100 MB• Festplatte (auch USB)Festplatte (auch USB) > 20 GB> 20 GB• MagnetbandMagnetband - 40 GB - 40 GB

• Optische SpeicherOptische Speicher• CD-ROM CD-ROM 650 - 700 MB650 - 700 MB• DVDDVD 4,7 GB4,7 GB

• Magneto-Optische SpeicherMagneto-Optische Speicher• MO-DiskMO-Disk - 4 GB- 4 GB

• SonstigeSonstige• LochkarteLochkarte 80 B80 B• USB-StickUSB-Stick ab 8 MBab 8 MB


Hardware - I/O SteuerungHardware - I/O Steuerung

Ansteuerung vonAnsteuerung von• Externen SpeichernExternen Speichern• Tastatur, MausTastatur, Maus• seriellen und parallelen Schnittstellenseriellen und parallelen Schnittstellen• vorhandenen Steckkartenplätzen mitvorhandenen Steckkartenplätzen mit

• Grafik-Grafik-• Sound-Sound-• ISDN- undISDN- und• sonstigen Zubehör-Kartensonstigen Zubehör-Karten


SoftwareSoftware

• Software sind alle Software sind alle DatenDaten und und ProgrammeProgramme, die , die im Computer zur Verarbeitung kommen.im Computer zur Verarbeitung kommen.

• Auf externen Speichern ist Software in Auf externen Speichern ist Software in DateienDateien organisiert. organisiert.

• Dateien haben einen eindeutigen Namen undDateien haben einen eindeutigen Namen und• enthalten zusammengehörige Daten der Formenthalten zusammengehörige Daten der Form

• Text, DokumentText, Dokument• Tabelle, DatenbankTabelle, Datenbank• Grafik, Audio-, VideoinformationGrafik, Audio-, Videoinformation• Programme (Computerbefehlsfolgen)Programme (Computerbefehlsfolgen)• usw.usw.


Software - ProgrammeSoftware - Programme

Betriebssystem e Program m ier-sprachen

Utilities

System program m e

Standard-program m e

Invidual-program m e

Anw enderprogram m e

Program m e

Einzelplatz, Mehrplatz, Netzwerk

Compiler, Interpreter

Verwaltungs-/ Programmier-

hilfen

Text, Kalkulation, Grafik, ...

Indiv. erstellte Programme für Benutzergrupp

e

Programme sind Programme sind

• Folgen von Befehlen Folgen von Befehlen

Sie werdenSie werden

• in einer Programmiersprache formuliertin einer Programmiersprache formuliert

• übersetzt und in maschinenlesbarer Form gespeichertübersetzt und in maschinenlesbarer Form gespeichert

• zur Ausführung aus Dateien in den Arbeitsspeicher geladenzur Ausführung aus Dateien in den Arbeitsspeicher geladen


Software - Software - BetriebssystemeBetriebssystemeAllgemeine Aufgaben eines BetriebssystemsAllgemeine Aufgaben eines Betriebssystems• Dialog mit Benutzern führenDialog mit Benutzern führen• Externe Speicher verwaltenExterne Speicher verwalten• Programme laden, starten und unterbrechenProgramme laden, starten und unterbrechen• Prozessorzeit aktiven Programmen zuteilenProzessorzeit aktiven Programmen zuteilen• Arbeitsspeicherplatz zuteilenArbeitsspeicherplatz zuteilen• Ein-/Ausgabe (Peripheriegeräte) koordinieren Ein-/Ausgabe (Peripheriegeräte) koordinieren • Fehler behandelnFehler behandeln• Dienstleistungsprogramme bereitstellenDienstleistungsprogramme bereitstellen


Software - Software - BetriebssystemeBetriebssystemeKennzeichen eines BetriebssystemsKennzeichen eines Betriebssystems• DatenwortgrößeDatenwortgröße• Benutzeroberfläche Benutzeroberfläche • SicherheitSicherheit• Verwaltbarer SpeicherplatzVerwaltbarer Speicherplatz• MultitaskingMultitasking• NetzwerkfähigkeitNetzwerkfähigkeit• Plug&PlayPlug&Play


Software - Software - TextverarbeitungTextverarbeitung

Bekannte Bekannte ProgrammeProgramme

• WordWord (Microsoft)(Microsoft)

• WordPerfect WordPerfect (Corel)(Corel)

• StarWriterStarWriter(Stardivision)(Stardivision)

• WordProWordPro (Lotus)(Lotus)


Software - Software - TabellenkalkulationTabellenkalkulation


• ExcelExcel (Microsoft)(Microsoft)

• Quattro Pro Quattro Pro (Corel)(Corel)

• StarCalcStarCalc(Stardivision)(Stardivision)

• 1-2-31-2-3 (Lotus)(Lotus)


Software - PräsentationSoftware - Präsentation


• PowerpointPowerpoint (Microsoft)(Microsoft)

• Presentations Presentations (Corel)(Corel)

• CharismaCharisma(Micrografx)(Micrografx)

• FreelanceFreelance (Lotus)(Lotus)


Software - Software - DatenbankverwaltungDatenbankverwaltung


• AccessAccess (Microsoft)(Microsoft)

• Paradox,dBaseParadox,dBase(Borland)(Borland)

• StarbaseStarbase(Stardivision)(Stardivision)

• ApproachApproach (Lotus)(Lotus)


Software - RastergrafikSoftware - Rastergrafik


• PhotoshopPhotoshop (Adobe)(Adobe)

• Photopaint Photopaint (Corel)(Corel)

• PicturePublisher PicturePublisher (Micrografx)(Micrografx)

• PaintshopProPaintshopPro (Shareware)(Shareware)


Software - VektorgrafikSoftware - Vektorgrafik


• CorelDraw CorelDraw (Corel)(Corel)

• Designer Designer (Micrografx)(Micrografx)

• FreehandFreehand (Adobe)(Adobe)


Software - Desktop Software - Desktop PublishingPublishing


• Pagemaker, Pagemaker, FramemakerFramemaker (Adobe)(Adobe)

• Ventura Publisher Ventura Publisher

(Corel)(Corel)• Quark Xpress Quark Xpress

(Quark)(Quark)


Betriebssysteme - Betriebssysteme - ÜbersichtÜbersicht

Betriebs- system

MS-DOS

Windows3.x

Windows95

WindowsNT

OS/2 Linux

Hardwaremin.

386 /1 MB

386 /4 MB

Pentium /16 MB

Pentium /24 MB

486 /16 MB

386 /4 MB

??-bit 16 16 32/16 32 32 32

GrafischeOberfl.

nein ja ja ja ja nein / jamit 12MB

Sicherheit nein nein nein ja nein ja

Festplattemax.

2 GB 2 GB 2 GB 16 * 1018 4 GB 4 TB

Arbeitsspeicher max.

640KB /16MB

16 MB 4 GB 4 GB 2 GB 2 GB

Multi-tasking

nein jakooperativ

ja,preemptiv

ja,preemptiv

ja,preemptiv

ja,preemptiv

Plug&Play nein nein ja ja nein nein


Was heißt eigentlich Was heißt eigentlich Preemtiv ?Preemtiv ?Es handelt sich um eine Es handelt sich um eine Multitaskingtechnik in Multitaskingtechnik in

BertriebssystemenBertriebssystemen, bei der das Betriebssystem die , bei der das Betriebssystem die alleinige Kontrolle über die Verteilung der Rechenzeit alleinige Kontrolle über die Verteilung der Rechenzeit an die Anwendung hat.an die Anwendung hat.

DasDas Betriebssystem kontrolliert also den AblaufBetriebssystem kontrolliert also den Ablauf und und die Verteilung der Systemressourcen der laufenden die Verteilung der Systemressourcen der laufenden Programme. Programme.

Der Absturz eines ProgrammsDer Absturz eines Programms gefährdetgefährdet damit damit nicht nicht das gesamte Systemdas gesamte System, auch kommt es zu keinen , auch kommt es zu keinen Verzögerungen beim Umschalten zwischen Verzögerungen beim Umschalten zwischen Programmen mehr.Programmen mehr.

Gegenteil = non-preemtivGegenteil = non-preemtiv Es können Anwendungen zwar parallel laufend Es können Anwendungen zwar parallel laufend

ausgeführt werden, diese können jedoch das ganze ausgeführt werden, diese können jedoch das ganze System blockieren.System blockieren.


Hardware - Intel-Hardware - Intel-ProzessorenProzessoren

8088 (PC)8088 (PC) 4,774,77 8 bit8 bit 80878087

8086 (XT)8086 (XT) 4,77-84,77-8 16 bit16 bit 80878087

80286 (AT)80286 (AT) 6-256-25 16 bit16 bit 8028780287

80386 (386)80386 (386) 16-3316-33 32 bit32 bit 8038780387

80486SX (486SX)80486SX (486SX) 25-3325-33 32 bit32 bit --

80486DX (486)80486DX (486) 25-10025-100 32 bit32 bit integriertintegriert

PentiumPentium 60-35060-350 64 bit64 bit integriertintegriert

Pentium IIPentium II 233-450233-450 64 bit64 bit integriertintegriert

Prozessortyp Taktrate Breite des Co- in MHz Datenbusses Prozessor

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