Computer

Commodore PET Personal Computer vun 1977

E Computer (v. Engl.: to compute - "rechnen") ass en Apparat, deen Informatioune mat programméierten Algoritme (Computerprogramm) verschaffe kann. E Computer ass also eng Rechemaschinn, déi zousätzlech fräi programméiert ka ginn.

Uganks waren d'Computeren op d'Verschaffe vun Zuele beschränkt, mä hautdesdaags si s'an den Industrienatiounen a praktesch alle Beräicher vum Liewen erëmzefannen. A Firmen an Administratiounen dénge se der Späicherung, dem Verschaffen an der Visualisatioun vun Informatiounen. Fir Natur- an Ingenieurswëssenschafte sinn déi zur Zäit leeschtungsstäerkste Computeren dat wichtegst Aarbechtsgeschier iwwerhaapt, dat komplex Mechanismen simuléiert, z. B. an der Klima- oder an der Nuklearfuerschung. Et sinn och ëmmer méi Privatleit, déi e Computer fir déi ënnerschiddlechst Uwennunge benotzen, a sief et nëmme fir sech mat Computerspiller z'ënnerhalen.

Déi meescht technesch Apparater, vum Telefon iwwer dem Zänndokter säi Buerer, bis hin zur Mënzpréifung an engem Wuerenautomat ginn haut vun integréierte Klengstcomputere gesteiert.

Provenance vum Numm

Den englesche Begrëff Computer, vum Verb (to) compute (v. Lat. computare = zesummerechnen) huet ufanks Mënsche beschriwwen, déi laangwiereg Berechnunge gemaach hunn, zum Beispill d'Astronomen am Mëttelalter. 1938 huet de Konrad Zuse den éischte fräi programméierbare mechanesche Rechner gebaut, den am haitege Sënn schonn dem Begrëff entsprach huet. Am Numm vum 1946 virgestallten Electronic Numerical Integrator and Computer (kuerz ENIAC) daucht d'Wuert fir d'éischt als Bestanddeel vum Numm op. Doduerch huet sech Computer als Gattungsbegrëff fir déi neiaarteg Maschinnen etabléiert.

Geschicht

15 - 16. Joerhonnert: De Leonardo Da Vinci hat Pläng gemaach fir déi éischt Rechemaschinn, déi mat Zännrieder sollt funktionéieren.
1822: huet de Mathematiker Charles Babbage an England den éischte mechanesche programméierbare Computer entwéckelt fir Steieren ze berechnen. En hat och e Budget fir en ze bauen, mais dee Computer gouf ni fäerdeg gebaut.
1938: huet de Konrad Zuse den Zuse Z1, e fräi programméierbare mechanesche Rechner gebaut, deen awer wéinst Problemer mat der Fäerdegungsprezisioun ni richteg funktionéiert huet. Den Z1 huet schonn d'Fléisskommarechnung beherrscht. Am Zweete Weltkrich gouf en zerstéiert a spéider no den Originalpläng komplett nei gebaut, mat Deeler déi vu moderne Fräs- an Dréibänke gemaach goufen. Deen Nobau vum Z1 ass mechanesch voll funktiounsfäeg an huet eng Rechevitesse vun 1 Hz (eng Rechenoperatioun pro Sekonn).
1941: Den Zuse Z3, deen de Konrad Zuse an desem Joer fäerdeg huet, gëllt haut als deen éischte wierklech funktiounsfäege Computer vun der Welt. Et ass een elektromechanesche Computer. Als Motivatioun fir en ze baue gëtt alt behaapt datt den Zuse ze liddereg war fir op der Hand ze rechnen.
1947: D'Erfindung vum Transistor. (John Bardeen, Walter Houser Brattain an William Shockley)
1958: D'Erfindung vum integréierten Schaltkreess, den IC. (Jack Kilby an Robert Noyce)
1968: D'Erfindung vum Mikroprozessor. (Marcian Edward Hoff)
1969: Éischt Realisatioun vun engem Mikroprozessor, den Intel 4004. (Federico Faggin)
1971: Éischte Mikroprozessor um Maart, den Intel 4004. (Federico Faggin)
1975: Ee vun den éischte Mikrocomputer deen an Seriëfabrikatioun geet an um Marché verkaaft gëtt, den Altair 8800.
1976: Den Mikrocomputer Apple I geet an d'Seriëfabrikatioun, deen éischte Personal Computer als Kit, fir selwer zesummenzebauen.
1977: Den Personal Computer Commodore PET geet an d'Massen-Seriëfabrikatioun, deen éischte Personal Computer deen een direkt ka benotzen.
1977: Den Personal Computer Apple II geet an d'Massen-Seriëfabrikatioun, ee Personal Computer deen een direkt ka benotzen.
1981: Éischte Betribssystem fir x86 Personal Computer, den MS-DOS.
1981: Éischte Personal Computer mat MS-DOS, den IBM Personal Computer
1984: Éischte Personal Computer mat Maus, Tastatur an enger graphescher Benotzeruewerfläch, den Apple Macintosh.

Iwwer vill Tëschenetappe gouf de Computer vun hallwer Foussballsterraingréisst op Raum- an duerno Schafgréisst verklengert. Deen éischte kommerziell erfollegräiche Computer fir doheem, den Apple II, gouf vun Apple Computer an de 70er Joren an der Garage vum Steve Jobs sengem Elterenhaus gebaut, no de Pläng vum Steve Wozniak ënner der Leedung vum Jobs. Wéi IBM de Potential vum Ee-Mann-Computer realiséiert huet, hu si 1981 deen éischte Personal-Computer presentéiert mat engem Betribssystem MS-DOS, deen IBM beim Bill Gates vu Microsoft fir $80.000 op Liewenszäit lizenséiert huet. Apple Computer huet net geschlof, an um Apple Macintosh geschafft, deem éischte Computer mat Maus a Fënsteren um Schierm, deen den 1. Januar 1984 presentéiert gouf.

D'Meilesteng vum modernen elektroneschen digitale Computer baséieren op 4 Etappen:

D'Entwécklung vum integréierte Circuit an de 50er Joren
D'Entwécklung vun enger Programméiersproch Enn vun de 60er Joren, warscheinlech den C vum Kernighen a Ritchie bei AT&T
D'Entwécklung vun engem Betribssystem UNIX och bei AT&T
Den Internet mam TCP/IP Protokoll Koup

Funktiounsweis

Grondsätzlech muss ee bei engem Computer tëscht zwéi Beräicher ënnerscheeden: der Hardware, déi déi physesch Komponente vum Computer duerstellt, an der Software, ënner där een d'Programméierung vum Computer versteet.

Hardwarearchitektur

No der Beschreiwung vum John von Neumann vun 1946, déi als "Von-Neumann-Architektur" an d'Geschicht agaangen ass, definéiert een och haut nach ëmmer véier Haaptkomponente fir e Computer:

d'Recheneenheet (Arithmeetesch-Logesch Eenheet (ALU)),
d'Steiereenheet,
de Späicher an
d'An- an Ausgabeenheet(en).

An den haitege Computere sinn d'Rechen- an d'Steiereenheet meeschtens zu engem eenzege Bausteng verschmolt, der sougenannter CPU (Central Processing Unit - "zentrale Prozesser").

Softwarearchitektur

Ee Computer versteet eigentlech just eng ganz limitéiert Zuel vun definéierten, einfache Befeeler. Typesch Befeeler sinn z. B. "kopéier de Contenu vun der Späicherzell 5 a setz en an d'Zell 10", "addéier de Contenu vun der Zell 7 bei de Contenu vun der Zell 13 a setz d'Resultat an d'Zell 20", "wann de Contenu vun der Zell 999 genee 0 ass, dann ass den nächste Befeel an der Zell 30".

Déi Befeeler bestinn aus Binärcoden, der sougenannter Machinnesprooch. Sou ass z. B. de Code fir eng bestëmmt Kopéieroperatioun fir Intel-Mikroprozessoren "10110000". Elo schreift awer keen e Softwareprogramm direkt an der Maschinnesprooch, mä éischter an enger Programméiersprooch, déi spéider da vun engem Compiler automatesch a Maschinnesprooch ëmgewandelt gëtt.

Fir datt net all Programméierer d'Rad erëm komplett frësch erfanne muss, setze modern Programmer dacks op aner Programmer wéi d'Betribssystem (z. B. Windows oder Linux) oder Befeelsdatebanken (z. B. dll-Dateien) op.

Kuckt och

Um Spaweck

Commons: Computer hardware – Biller, Videoen oder Audiodateien