Die Rechenmaschinen Von Konrad Zuse

ISBN-13: 9783642719455 / Niemiecki / Miękka / 2011 / 229 str.

Raul Rojas; F. L. Bauer; H. Dorsch

Opis

Die Rechenmaschinen Z1 und Z3 von Konrad Zuse (1910-1995) haben das Computerzeitalter mitbegrundet. Dieses Buch wurdigt in sechs Beitragen den grossen Pionier der Informatik und seine genialen Erfindungen. Friedrich L. Bauer analysiert und bewertet im ersten Kapitel Fakten und Legenden zu Leben und Werk Zuses. Anschliessend wird erstmals die Architektur der Rechenmaschinen detailliert beschrieben, wobei die Verwandtschaft mit modernen Entwurfen uberrascht. Besonders aufschlussreich, ja spannend, ist das sorgfaltig recherchierte und dokumentierte Kapitel zu Zuses gescheiterten Versuchen der Patentanmeldung, reflektiert es doch sowohl ein Stuck Lebens- als auch Computer- und Zeitgeschichte. In einem abschliessenden Kapitel wird eine uber das Internet zugangliche Java-Simulation der Z3 vorgestellt."

Spis treści

Vorwort.- Konrad Zuse — Fakten und Legenden.- 1. Konrad Zuse zu würdigen, ist nicht einfach.- 2. Die Errungenschaften.- 3. Zuses Niederlage im Patentstreit.- 4. Legendenbildung.- 4.1 Die Legende vom Schöpfer des elektronischen Computers.- 4.2 Die Legende vom Schöpfer des universellen Rechners.- 4.3 Subtile Wahrheiten und Mißverständnisse.- 5. Zuse — der vielseitige Genius.- Die Rekonstruktion der Z1 im Deutschen Technikmuseum Berlin.- Die Architektur der Rechenmaschinen Z1 und Z3.- 1. Frühe Rechenmaschinen.- 2. Überblick über die Architektur von Z1 und Z3.- 2.1 Struktureller Aufbau.- 2.2 Darstellung von Gleitkommazahlen.- 2.3 Befehlssatz.- 2.4 Anzahl der Zyklen.- 2.5 Programmiermodell.- 3. Blockdiagramm der Z3.- 3.1 Die arithmetische Einheit.- 3.2 Die Steuereinheit.- 3.3 Mikroprogrammsteuerung der Z3.- 4. Arithmetische Algorithmen.- 4.1 Übertrag bei der Addition.- 4.2 Ausnahmebedingungen bei Gleitkommazahlen.- 4.3 Addition und Subtraktion.- 4.4 Multiplikation.- 4.5 Division.- 4.6 Quadratwurzelberechnung.- 5. Ein- und Ausgabebefehle.- 5.1 Eingabe von Dezimalzahlen.- 5.2 Ausgabe von Dezimalzahlen.- 6. Die vollständige Architektur der Z3.- 7. Die Erfindung des Computers.- 8. Anhang: Bedingte Sprünge in der Z3.- 8.1 Simulation des IF-Befehls.- 8.2 Bedingte Sprünge.- 8.3 Universalität.- 8.4 Fazit.- Die Mühlen des Patentamts.- 1. Einleitung.- 2. Die Anmeldungen von 1936.- 2.1 Die Anmeldung Z23139.- 2.2 Die Anmeldung Z23624.- 2.3 Die amerikanische Anmeldung.- 3. Der Entwurf von 1940.- 4. Das Verfahren Z26476 bis 1944.- 5. Neuaufnahme des Verfahrens (1951–1956).- 6. Fortsetzung des Verfahrens bis Ende 1957.- 7. Fortsetzung des Verfahrens bis Mitte 1959.- 8. Die Versagung der Anmeldung.- 9. Die Zurückweisung durch das Bundespatentgericht.- 10. Fazit.- Die Patentanmeldung Z391 von Konrad Zuse.- Patentanmeldung Z391 (1941).- 1. Rechenvorrichtung.- 1.1 Beispiel eines Rechenplans.- 1.2 Das binäre Zahlensystem.- 1.3 Die halblogarithmische Notation.- 2. Konstruktiver Aufbau.- 2.1 Relaissteuerung und Takt.- 2.2 Gesamtübersicht der Rechenmaschine.- 2.3 Das Rechenwerk.- 2.4 Übertragung von Ergebnissen.- 2.5 Ausrichtung des Kommas im Resultat.- 3. Arithmetische Operationen.- 3.1 Multiplikation.- 3.2 Division.- 3.3 Quadratwurzelziehen.- 3.4 Addition und Subtraktion.- 3.5 Übersetzung vom Dezimal- ins Sekundalsystem.- 3.6 Übersetzung vom Sekundal- ins Dezimalsystem.- 3.7 Vorzeichenbehandlung.- 4. Speicher- und Planwerk.- 4.1 Planwerk.- 4.2 Rechenplan.- 4.3 Numerische Sonderfälle.- 5. Abbildungen.- Eine Simulation der Z3 für das Internet.- 1. Einführung.- 2. Simulation der Z3.- 2.1 Java.- 3. Anwendung.- 3.1 Simulationsmodi.- 3.2 Funktionselemente.- 3.3 Normalbetrieb.- 4. Ausblick.- Mechanisches Schaltglied.

Blurb

Die Rechenmaschinen Z1 und Z3 von Konrad Zuse (1910-1995) haben das Computerzeitalter mitbegründet. Dieses Buch würdigt in sechs Beiträgen aus verschiedenen Blickwinkeln den großen Pionier der Informatik und seine genialen Erfindungen.
Erstmals wird die Patentanmeldung der berühmten Rechenmaschine Z3 vorgestellt; alle Schaltungen werden von R. Rojas ausführlich erläutert.
Im ersten Kapitel analysiert F.L. Bauer Fakten und Legenden zu Leben und Werk Zuses. Anschließend wird die Architektur der Rechenmaschinen detailliert beschrieben, wobei die Verwandtschaft mit modernen Entwürfen überrascht. Besonders aufschlußreich, ja spannend, ist das von H. Petzold sorgfältig recherchierte und dokumentierte Kapitel zu Zuses gescheiterten Versuchen der Patentanmeldung, reflektiert es doch ein Stück sowohl Lebens- als auch Computer- und Zeitgeschichte.
Als abschließender Höhepunkt wird eine Java-Simulation der Z3 präsentiert, die über das Internet zugänglich ist.