Informatik Aufgabe: was ist dieser Computer und wofür war dieser zuständig?
Hallo,
ich befinde mich zur Zeit in Kanada und mir wurde in der Schule die Aufgabe gestellt, soviel es geht über dieses Gerät herauszufinden. Wie man sieht ist auf der Rückseite ein Datum festgehalten sowie eine Seriennummer. Könnte mir jemand vielleicht sagen, was das überhaupt ist? Es hat wohl was mit Apple Computern zu tun, aber ganz genau weiß ich es auch nicht.
Entschuldigt bitte meine Unwissenheit.
Vielen Dank im Voraus für die Antworten. Ich bin für jeglichen Tipps sehr dankbar.
3 Antworten
Das Ding ist auf jeden Fall 8-Bit.
Die roten Kippschalter dienen dazu ein Byte eingeben zu können.
Da drüber befinden sich Anzeigelämpchen die ebenfalls zu 8-bit gruppiert sind.
Ganz links ist das Arbeitsregister der CPU, bei älteren CPUs auch "Akku" genannt. Darin befindet sich der "Wert" der gerade bearbeitet wird. Das sind hier 8-bits + Overflow. Der Akku selber kann Werte zwischen 0 und 255 speichern. Rechnet man aber zum Beispiel 128+128, dann reicht das nicht aus, das Ergebnis wäre 256. Dafür ist der Overflow da. Der ist dann einfach ein 9. Bit um Zahlen bis 511 darstellen zu können. Bei allen CPUs die als Chip ausgeführt sind nennt sich das "Carry". Das ist das "Und eins im Sinn" beim Kopfrechnen in der Grundschule.
Damit kann man zwei Dinge machen. Bastelt man sich mehre Bytes zusammen so wie man das mit Dezimalzahlen als Mensch auf Papier macht um mehr als nur von 0 bis 9 rechnen zu können, kann man das Carry eben als "und eins im Sinn" nehmen um das nächsthöhere Byte zu erhöhen um den Überlauf der Rechnung zu speichern.
Zudem wird das auch sehr viel benutzt um Entscheidungen treffen zu können. Wenn man A und B vergleichen will, rechnet man einfach A-B. Ist das Ergebnis "0", dann sind A und B identisch. Ist das Ergebnis Negativ, geht das Carry ("Overflow") an und man weiß, dass B größer war als A. Und wenn weder "0" noch Carry, dann war A größer als B.
Rechts vom Akku ist der "Program Counter". Der zeigt an an welcher Speicheradresse die CPU gerade arbeitet.
Und ganz rechts ist das "Befehlsregister". Das merkt sich den Befehl den die CPU gerade abarbeitet, das muss die machen damit die an anderen Stellen vom Speicher Daten holen kann ohne zu vergessen was die damit machen wollte.
Ich kenne keine CPU als Chip die einen Ausgang für das Befehlsregister hat. Also dürfte das Ding aus einzelnen Logikgattern oder sogar aus einzelnen Transistoren aufgebaut sein.
Jetzt zu den Schaltern unten.
Links ist ein Schalter und ein Taster "Start/Stop". Drückt man den Taster, gibt man einen Taktimpuls, die CPU läuft also genau einen Schritt weiter. Hebt man den Schalter, dürfte da ein Taktgenerator sein der die CPU dann mit einigen Hz oder kHz an Taktimpulsen versorgt. So kann man also genau Schritt für Schritt gucken was da passiert oder das Ding so "schnell" wie möglich laufen lassen.
"Load Adress" dient dazu die Binärzahlen von den Kippschaltern darüber in das Adressregister (Program Counter) zu übertragen. Also CPU bzw. Anzeige genau auf diese Adresse zu schalten.
"Load Data" überträgt den Wert der Kippschalter dann in die Speicherzelle auf die das Adressregister (Program Counter) gerade zeigt.
Der Knopf "Display" zeigt den Inhalt der SPeicherzelle auf die das Adressregister zeigt an. Ob der das im "Akku" Fenster oder im "Instruction Register" macht kann ich nicht sagen, hängt davon ab was in der Kiste eigentlich drin ist. Es muss aber einen Weg geben die Werte im Speicher anzeigen zu lassen.
Die Buchsen rechts geben in der Oberen Reihe ein paar Interne Signale der CPU heraus. Die drei Reihen darunter dürften "Latches" sein. Die sollten mit drei Adressen im Speicher korrospondieren. Schreibt man da Werte rein, schalten die Ausgänge entsprechend dem Bitmuster das rein geschrieben wird. Das Dritte kann man lesen und die CPU sieht dann das Bitmuster von den Spannungen die man da anlegt.
Befehlssatz (Welche Binärziffer lässt die CPU was tun) und genaue Angaben kann ich nicht machen. Nur wie diese Dinger - ganz gleich welche CPU drin ist - zu bedienen sind.
Der bekannteste Computer dieser Art ist der Altair 8800. Bildschirm, Tastatur, Diskettenlaufwerke (Festplatten waren damals für Privat undenkbar) waren sehr teuer.
https://de.wikipedia.org/wiki/Altair_8800
Also Kippschalter zum programmieren und Lämpchen um zu sehen was man macht bzw. um die Ergebnisse ab zu lesen. Im Prinziep ist das Ding "nur" ein 8080 Prozessor wo man über ein bischen Elektronik die Lämpchen und Schalter hinzugefügt hat. Dazu natürlich auch noch "ein Schluck RAM".
Ein Klon vom Altair 8800 ist der IMSAI8080, zu sehen im Film "Wargames".
Per Steckkarten kann man da dann ein Videoterminal anschließen und auch Diskettenlaufwerke (wie im Film Wargames).
Primär dienten diese Computer zum lernen. Also zuerst nur Kippschalter und LEDs, dann kaufte man sich später ein Terminal.
Das ist übrigens das besondere an den beiden ersten Apple Computern, die waren die allerersten mit eingebautem Terminal und billig, da der einen Fernseher benutzte, man also nichts extra kaufen musste.
Das verdrängte dann die Kippschalter + LED Kisten ziemlich schnell. Für wenig mehr Geld bekam man also etwas das besser war als den Altair/IMSAI und brauchte nicht noch mal ein Vielfaches an Geld für Zubehör auszugeben um daraus einen "richtigen Computer" zu machen.
Wenn Du Spaß an so was hast, kannst Du relativ Günstig den Altairduino kaufen. Das ist ein Altair8800 Klon der auf einem Arduino basiert. Der simuliert auch gleich Diskettenlaufwerke, Festplatten und Videoterminal. Was früher etwa so viel kostete wie ein Neuwagen bekommst Du da für sehr wenig Geld. Auch ist da der Speicher "vollausgebaut" und da werden alle gängigen Erweiterungsmöglichkeiten gleich mit simuliert.
Und auf der Seite findest Du auch den µKENBAK-1. Der wurde rein zu Lehrzwecken erdacht und gebaut. Das Ding was Du da hast liegt sozusagen in der Mitte zwischen dem µKENBAK-1 und dem Altair8800.
Denn was Du da hast, das hat sozusagen wie der Raspberry Pi "Anschlüsse zum Basteln". Die Buchsen sind nichts für Kommerziellen Einsatz, viel zu umständlich alles einzeln zu stöpseln. Aber ideal für Schule oder ggf Labor. Das Ding ist also mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit für Lehrzwecke gemacht worden. So wie heute der Raspberry Pi.
Vermutlich wurden dann durch Schüler so Projekte wie "Computergesteuerte Ampel mit Bedarfs- und Vorrangsteuerung" gemacht.
Dankeschön! Ihre Antworten haben mich in meiner Recherche um einiges weiter gebracht! Wirklich vielen Dank, ich wüsste nicht wie ich dieses ganze Wissen sonst so schnell gelernt hätte. Sie waren mir eine große Hilfe!
Hatte ich noch vergessen. Da der nur 256 Bytes adressieren kann und da muss das ganze Programm samt Variablen rein passen, kann der keine "Sinnvollen" Programme ablaufen lassen. Nur ganz einfache und simple Dinge. Daher ist das Ding also rein für Lehrzwecke, nicht für Forschung oder andere Laborsachen.
Leider hat der nur wenige Kippschalter. Auf dem Altair kann man mit wenigen Bytes Programm dann einfache Spiele hin kriegen wie "Kill the Bit" oder eine ganz simple Art "Pong".
Vielen Dank normals für die Hilfe. Ich habe es tatsächlich geschafft, eine offizielle Anleitung zu finden. Es ist zwar schon eine Weile her, aber falls es Sie interessiert können sie diese hier finden: https://archive.hq.computerhistory.org/resources/access/text/2024/12/102686804-05-01-acc.pdf
Das ist ein sehr simpler 8-Bit Computer aus den 70er Jahren.
Da hat man noch alles selbst eingestellt und die CPU direkt programmiert.
Abgelesen hat man die berechnungen dann an den LEDs
Vielen Dank! Haben Sie vielleicht noch weitere Informationen zu diesem Modell im Speziellen?
Das war ein "Heim" Computer aus den frühen 70er Jahren, damals noch OHNE Bildschirm.
Im Prinziep war das ein Taschenrechner, allerdings konnte man ihn "Programmieren".
Hier ein ähnliches Modell aus der selben Zeit.
Nochmals vielen lieben Dank! Diese Antwort hat mich unglaublich weiter gebracht. Ich hätte nur noch ein paar weitere Fragen:
Was könnte ein typischer Befehlssatz sein? In anderen Worten, wofür braucht man einen solchen Computer überhaupt?
Was genau ist der Unterschied zwischen Load Adress und Load data?
In welchem Feld wurde ein solcher Computer verwendet? (Das Ding wurde an der Uni verwendet (Gravur Carleton; eine Uni in Ottawa)) Wo konnte das gut sein?