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 Supercomputer Große Datenverarbeitungskapazität Großrechner / Mainframes Große Anzahl von Anwendern angeschlossen Minicomputer mittlere Datentechnik. AS/400, VAX Workstation Rechner mit hoher Kapazität im Grafikbereich / Netzwerkfähige Rechner Mikrocomputer Rechner der unteren Datentechnik; Personal Computer Homecomputer Spielecomputer 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 Erfassen Übertragung auf maschinelle Datenträger Übermitteln örtlicher Transfer; Speicherung und späterer Aufruf Ordnen Strukturieren: Sortieren, Selektieren, Mischen Umformen Umgestaltung und Verknüpfung

Zahlensysteme in der EDV Einführung

Vergleich Zahlensysteme

Zahlenwert der Dezimalzahl

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-1 Nach 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.

Zahlenwert der Dualzahl

Zahlenwert der Hexadezimalzahl

Vergleich Zahlensysteme

Umwandlung Dezimalzahl - Dualzahl 1 R = 2 : 4 9 19 38 77

Umwandlung Dualzahl - Dezimalzahl 1 20 21 22 23 24 25 26 2 4 8 16 32 64 77 = *

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

Konjunktion (AND – Gatter) & E1 E2 A E1 E2 A 1

Disjunktion (OR – Gatter) > = 1 E1 E2 A 1

Negation (NOT – Gatter) 1 E1 A 1

NAND - Gatter & E1 E2 A E1 E2 A 1

NOR - Gatter E1 E2 A > = 1 E1 E2 A 1

XOR - Gatter E1 E2 A = 1 E1 E2 A 1