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Einführung in die EDV. Teil 1 Grundlagen. Entwicklung der EDV Teil 1. Um 1100 v.Chr . Abakus in China eingesetzt Ab 1623 Konzepte von mech. Rechenmaschienen (1623 Schickard; 1640 Blaise Pascal; 1670 Leibnitz) 1673 Leibnitz entwickelt Dualsystem
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Einführung in die EDV Teil 1 Grundlagen
Entwicklung der EDV Teil 1 • Um 1100 v.Chr. Abakus in China eingesetzt • Ab 1623 Konzepte von mech. Rechenmaschienen (1623 Schickard; 1640 Blaise Pascal; 1670 Leibnitz) • 1673 Leibnitz entwickelt Dualsystem • Um 1800 Lochstreifen für Webmaschinen (Jacquard) • Um 1830 erste Konzepte für programmgesteuerte Rechenmaschinen • Um 1850 boole´sche Algebra (George Boole) • 1890 Hollerith setzt elektronische Zählmaschine bei der 11. US-Volkszählung ein • 1941 erster programmgesteuerte Rechner (Z3 von Konrad Zuse Relaisrechner mit 20 arithmetischen Operationen pro Sekunde)
Entwicklung der EDV Teil 2 • 1939 – 1944 entwickelt Aiken den ersten frei programmierbaren Rechner (MARK I) • 1945 John von Neumann Grundaufbau eines Computers • 1946 erster vollelektronischer Röhrenrechner (ENIAC) • 1948 Entwicklung des Transistors • 1969 integrierte Chips (IC´s) • 1970 komplette Rechnerarchitektur auf einem IC • 1977 Commodore liefert PET aus • 1977 Apple II erster vollwertiger Personal Computer • 1981 erster IBM-PC
Rechnergenerationen • 0. Generation: Relaisrechner ab 1941 10 Operationen pro Sek. • 1. Generation: Röhrenrechner ab 1946 1000 Operationen pro Sek. • 2. Generation: Transistorrechner ab 1957 10 000 Operationen pro Sek. • 3. Generation: Rechner mit integr. Schaltkreisen (IC´s) ab 1964 1. Mio. Operationen pro Sek. • 4. Generation: Rechner mit hochintegr. Schaltkreisen ab 1975 10 Mio. Operationen pro Sek.
Computerklassen • SupercomputerGroße Datenverarbeitungskapazität • Großrechner / MainframesGroße Anzahl von Anwendern angeschlossen • Minicomputermittlere Datentechnik. AS/400, VAX • WorkstationRechner mit hoher Kapazität im Grafikbereich /Netzwerkfähige Rechner • MikrocomputerRechner der unteren Datentechnik; Personal Computer • HomecomputerSpielecomputer C64, Atari; heute PC´s
Unterscheidungskriterien für Daten • Formal (Zeichenform) • Organisatorisch • Stammdaten (selten oder gar nicht geändert) • Bewegungsdaten (variable Daten, häufig geändert) • Inhaltlich • Ordnungsdaten (Kennzeichnung der Daten) • Nutzdaten (Sachdaten, eigentliche Daten)
Begriff Datenverarbeitung • ErfassenÜbertragung auf maschinelle Datenträger • Übermittelnörtlicher Transfer; Speicherung und späterer Aufruf • OrdnenStrukturieren: Sortieren, Selektieren, Mischen • UmformenUmgestaltung und Verknüpfung
Zahlensysteme in der EDV Einführung
Regeln für Zahlensysteme • Ziffern werden von einer Markierung (Komma) aus nebeneinander-geschrieben. Zahlen >= 1 links <1 rechts vom Komma. • Jede Stelle hat einen eigenen Stellenwert W. Er berechnet sich aus der Basis B des Zahlensystems und der Stellennummer n.Vor dem Komma: W = Bn-1Nach dem Komma: W = B-n • Die Basis des Zahlensystems ist gleich der Anzahl der verfügbaren Ziffern. • Die höchste Ziffer ergiebt sich aus Basis - 1. • Der Potenzwert ergibt sich aus der Multiplikation von Ziffer und Stellenwert. • Der Zahlenwert ist die Summe aller Potenzwerte. • Wird beim Hochzählen in einer Stelle die höchste Ziffer erreicht, so wird im folgenden Schritt ein Übertrag von 1 in die nächsthöhere Stelle geschrieben, die hochgezählte Stelle beginnt wieder bei 0.
77 : 2 = 38 R 1 38 : 2 = 19 R 0 19 : 2 = 9 R 1 9 : 2 = 4 R 1 4 : 2 = 2 R 0 2 : 2 = 1 R 0 1 : 2 = 0 R 1 1 0 0 1 1 0 1 Umwandlung Dezimalzahl - Dualzahl
64 32 16 8 4 2 1 26 25 24 23 22 21 20 1 0 0 1 1 0 1 1 * 20 = 1 * 1 = 1 0 * 21 = 0 * 2 = 0 1 * 22 = 1 * 4 = 4 1 * 23 = 1 * 8 = 8 0 * 24 = 0 * 16 = 0 0 * 25 = 0 * 32 = 0 1 * 26 = 1 * 64 = 64 77 Umwandlung Dualzahl - Dezimalzahl
Zahlenkreis mit positiven Zahlen 000 (0) 111 (7) 001 (1) 110 (6) 010 (2) 101 (5) 011 (3) 100 (4)
Zahlenkreis mit negativen Zahlen 000 (0) 111 (-1) 001 (1) 110 (-2) 010 (2) 101 (-3) 011 (3) 100 (-4)
Logischen Grundverknüpfungen • Konjunktion UND bzw. AND • Disjunktion ODER bzw. OR • Negation NICHT bzw. NOT • NAND UND mit nachfolgendem NICHT • NOR ODER mit nachfolgendem NICHT • EXOR Exclusives ODER
E1 A & E2 Konjunktion (AND – Gatter)
E1 A > 1 = E2 Disjunktion (OR – Gatter)
A 1 E Negation (NOT – Gatter)
E1 A & E2 NAND - Gatter
E1 > = 1 A E2 NOR - Gatter
E1 1 A = E2 XOR - Gatter