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Die Faszination alter programmierbarer Taschenrechnern
Die Entwicklungsgeschichte der programmierbaren Taschenrechner
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Die Faszination alter programmierbarer Taschenrechnern
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1
Einleitung
2
6 Stellen für 15 Mark
3
Endlich richtig rechnen
4
'Er lernt von Ihnen'
6
Ein kleiner Computer
8
Programmiertechnik 1
9
Geschwindigkeit
10
Der Beginn des immer rascheren Technikwechsels
12
Die nächste Generation
14
Programmiertechnik 2
16
'Die gelbe Gefahr' :-)
18
Taschencomputer
20
Palmtops
22
Verweise
Artikel

Die Entwicklungsgeschichte der programmierbaren Taschenrechner

Einleitung

Dies ist ein bißchen Computergeschichte für alle, die Spaß an einer Seitenlinie der weltumwälzenden Technologie des 20. Jahrhunderts haben. Sicher hat der elektronische Taschenrechner nicht ganz so viel Einfluß auf die Geschichte gehabt, wie der Microcomputer, aber hier geht es auch nicht um ganz normale Taschenrechner, sondern um sogenannte programmierbare Taschenrechner.

6 Stellen für 15 Mark

Ich war etwa 12 Jahre alt, als der erste Taschenrechner für 15,- DM auf dem Markt erschien. Es gab ihn bei Quelle und meine Mutter, die gleich neben dem Quelle-Geschäft arbeitete, brachte ihn nach Feierabend für meinen Vater mit. Er schaute ihn sich eine knappe Stunde an, entschied dann, daß es ein Fehlkauf sei und schenkte ihn mir. Das war im Jahr 1975. Der Taschenrechner hatte eine sechstellige rote LED-Anzeige, beherrschte nur die vier Grundrechenarten, hatte kein Komma, geschweige denn so etwas wie eine Exponentialdarstellung und wurde mit einem teuren 9-Volt Block betrieben, der schnell verbraucht war. Trotzdem war dies der Beginn einer Leidenschaft, die bis heute andauert.

Endlich richtig rechnen

Aufgrund der vielen Einschränkungen konnte man mit dem Gerät auch in der Schule nicht viel anfangen und so verdiente ich mir in meiner Freizeit durch die Herstellung von Koaxialkabeln etwas Geld, mit dem ich kurz darauf einen teuren, technisch-wissenschaftlichen Taschenrechner, gleichfalls von Quelle, kaufte. Der bot verschiedene Funktionen wie 'SIN', 'COS', 'TAN', 'LN', 'LOG' usw, mit denen ich damals überhaupt nichts anfangen konnte. Aber immerhin hatte er, wenn ich mich recht erinnere, 8 + 2 Stellen plus Vorzeichen, eine Fließkommafunktion und konnte dadurch wirklich zum Rechnen eingesetzt werden. Auch war er anstatt mit einer LED- mit einer Digitron-Anzeige ausgestattet, die die Ziffern in schönem, großen Grün präsentierte.

Wenn ich ehrlich bin, habe ich damals durch den Einsatz des Taschenrechners, nie irgendwelche Vorteile gehabt, aber ich war einfach fasziniert von diesen Geräten! Mich faszinierte Technik schon immer - leider wurden alle Geräte, wie Fotoapparate, Radio-Recorder, Wecker oder was auch immer, sobald sie in ihrer Funktionsweise verstanden waren, langweilig!

'Er lernt von Ihnen'

Auch ein normaler Taschenrechner ist, wenn man ihn eigentlich gar nicht gebrauchen kann, schnell ein äußerst langweiliges Gerät. Die ersten paar Male macht es noch Spaß, eine Zahl einzutippen, nacheinander [SIN] und [COS] zu drücken, daraufhin eine Zahl mit vielen Nachkommastellen auf der Anzeige zu sehen und sie durch Drücken von [ARC]-[COS] gefolgt von [ARC]-[SIN] wieder in die Ausgangszahl zurück zu verwandeln. Wobei ich das erste Mal in meinem Leben mit Rundungsfehlern konfrontiert wurde, denn oft kam die Ausgangszahl nicht mehr exakt heraus!

Also schnappte ich mir den neuesten Quelle-Katalog (ich wohnte damals in einem kleinen Dorf und der Kataolg war für mich die einzige Verbindung zur großen weiten Welt) und fing an darin herumzustöbern. Es gab zu diesem Zeitpunkt gerade ein, zwei Seiten, die sich mit Taschenrechnern beschäftigten. Schließlich fiel mir bei den kurzen Texten zu den dargestellten Bildern der Rechner, einer auf, in dem in etwa 'Er lernt von Ihnen' stand. Dieser eine, kurze Satz fing an mich zu faszinieren, schien er doch zu bedeuten, daß dieses Gerät nicht so schnell langweilig werden würde, wie die anderen vorher.

Bild: Privileg PR 56 D-NC

Ein kleiner Computer

Wieder sparte ich mir etwas Geld zusammen (die Geräte kosteten jeweils deutlich über 100,- DM und das war für mich als Zwölfjährigen - vor 20 Jahren - sehr viel Geld) und bestellte mir den Privileg PR 56 D-NC! Meine Eltern schüttelten nur die Köpfe und konnten nicht verstehen, warum ich so viel Geld für diese Dinger ausgab, mit denen sie überhaupt nichts anfangen konnten. Dabei muß man sich immer wieder vor Augen halten, daß Begriffe wie 'Computer' und 'programmieren' damals noch weitgehend unbekannt waren und kein Mensch wußte, um was es sich dabei handelte.

Demgemäß gab es für mich niemanden, der mir diese Welt hätte nahebringen können oder der mich in irgendeiner Weise gefördert hätte. Eher im Gegenteil. Einzig ein Freund, der damals das Gymnasium besuchte, war ein Gesprächspartner, mit dem ich mich über die neuartige Technologie unterhalten konnte.

Bild: Privileg

Programmiertechnik 1

Endlich war das neue Zaubergerät da und es begann eine schöne Zeit mit dem Entdecken der Fähigkeiten des PR 56D-NC und damit mein Leben als Programmierer und Informatiker, ohne daß mir das bewußt war. Die Gebrauchsanleitung war ein zigarettenschachtelgroßes, schulheftdünnes Heftchen im besten Japandeutsch, aus dem ich mir autodidaktisch das Programmieren beibrachte.

Für Insider: Der PR 56D-NC hatte 72 Schritte (Wohl gleichzusetzen mit 72 Byte) Programmkapazität, 10 Register für 8 + 2 stellige Fließkommazahlen incl. Vorzeichen, indirekte Registeradressierung, einen 'GOTO'-Befehl und eine einzige Vergleichsbedingung, die lediglich feststellen konnte, ob ein Wert kleiner als Null war!

Eines meiner ersten Programme war die Implementierung des Streichholzspiels (auch als NIM bekannt): Dabei gilt es, abwechselnd von zwei Spielern, von einem Haufen Streichhölzer, immer mindestens eines, aber maximal drei Streichhölzer, wegzunehmen. Verloren hat der, der das letzte übrige Streichholz wegnehmen muß.

Aber bis es soweit war, ist einige Zeit vergangen. Dennoch wurde schon bei der Entwicklung des Spiels klar, daß 72 Schritte viel zu wenig sind. Ein anderes Problem war der Vergleichsbefehl: Man mußte einen notwendigen Vergleich immer so umkonstruieren, daß er mit dem 'X < 0' durchgeführt werden konnte. Das bedeutete, daß man den Vergleich, ob eine bestimmte Zahl größer als, z.B., 45 ist, für den PR 56D-NC erst vorbereiten mußte und nicht wie heute, z.B. in Pascal, einfach 'if Value > 45 then', schreiben konnte. Stattdessen mußte man den zu testenden Wert erst um 46 erniedrigen (wollte man auf '>=' testen, mußte man den zu testenden Wert um 45 erniedrigen); dann erst konnte der Vergleich durchgeführt werden. Man konnte auch eine Testbedingung nicht einfach umdrehen, wie das in Pascal mit 'not' möglich ist. Dazu muß man noch verstehen, wie 'bedingte Sprünge' überhaupt stattfanden: Direkt hinter dem Vergleichsbefehl stand die Zeilennummer, an der das Programm weiter lief, wenn die Bedingung erfüllt ist. Man mußte also die Position des Programmcodes entsprechend ausrichten.

Dies konnte wiederum zu Problemen bei der Programmierung von Schleifen oder der Kombination von Vergleichen führen: Wollte man z.B. am Ende einer Schleife eine Abbruchbedingung wie 'Value < 10' programmieren, so mußte 'Value' erst einmal um 10 erniedrigt, dann der Vergleich durchgeführt und als Zeilennummer ein Wert angegeben werden, der um 2 Schritte höher ist, als die Position des Vergleichbefehls selbst, um dazwischen ein 'GOTO' an den Anfang der Schleife zu schreiben!

Davon einmal abgesehen, daß die Programmierung von Bedingungen höllisch schwer wurde und überdies sehr fehleranfällig (man stelle sich die Verknüpfung zweier Bedingungen vor!) war, 'verbriet' derartige Programmiertechnik auch noch jede Menge der kostbaren Programmschritte. Es war klar, daß der PR 56D-NC nur Durchgangsstation sein konnte und sobald wie möglich ein besserer programmierbarer Taschenrechner her mußte.

Geschwindigkeit

Noch ein Wort zur Geschwindigkeit der Taschenrechner: Damals wußte ich noch nicht, wie man Zinseszinsen durch Potenzierung berechnet, darum schrieb ich einmal ein Programm, mit dem man ausrechnen konnte, auf wieviel DM ein Pfennig anwächst, wenn man ihn zu Christi Geburt auf die Bank bringt und jedes Jahr 3 Prozent Zinsen bekommt. Dieses startete ich auf dem Schulhof in einer Pause. Es dauerte über die nächste Pause hinaus, bis das Programm endlich fertig war. Das heißt, daß der PR 56D-NC für 1976 Durchgänge der Formel Anfangskapital*1.03=Endkapital und das Kopierens des Endkapitals in das Register des Anfangskapitals, so zwischen 1 oder 2 Stunden benötigte.

Der Beginn des immer rascheren Technikwechsels

Just zu dieser Zeit war die Geburtsstunde der Zeitschrift 'CHIP', die ich damals ab und zu kaufte. Der Inhalt beschäftigte sich anfangs hauptsächlich mit den ersten auftauchenden Microcomputern, wie dem PET-2001 von Commodore, dem TRS-80 von Tandy und dem apple II von apple. Da diese Geräte aber für den Normalmenschen noch weitgehend unerschwinglich waren, gab es auch fast immer einige Seiten, die sich mit progammierbaren Taschenrechnern beschäftigten. Dadurch erfuhr ich erstmals etwas über Geräte, von deren Existenz ich bis dato nichts gewußt hatte. Firmen wie Hewlett-Packard und Texas-Instruments drangen in mein Bewußtsein und damit Taschenrechner wie der HP-67, der TI-58 und der TI-59. So war auch klar, wohin die nächste Investition gehen würde.

Mein Vater hatte die damalige Zeitschrift 'Funkschau' des Franzis-Verlags im Abonnement, die sich anfangs mit einigen wenigen und später mit immer mehr Seiten, den aufkommenden Microcomputern widmete. Homecomputer gab es damals noch nicht und für den Nichtelektroniker waren dadurch programmierbare Taschenrechner die ersten kaufbaren Computer überhaupt! Diese paar Seiten waren mit dem Begriff 'Microcomputer' gekennzeichnet und aus ihnen wurde später die Zeitschrift 'mc', die es auch heute noch gibt.

Von Elektronik verstand ich zum Leidwesen meines Vaters nichts und darum war die Funkschau für mich lange uninteressant gewesen, aber die Microcomputerseiten erweckten mein Interesse, denn auch dort fanden sich Artikel über programmierbare Taschenrechner. Wichtiger wurde aber erst einmal eine winzige Spalte im Kleinanzeigenteil der mc. Dort inserierte eine der ersten Computerversandhandelsfirmen mit dem Namen 'VERO' und bot für sehr wenig Geld genau die Taschenrechner an, die mich, beeinflußt durch die Lektüre der neuen Computerzeitschriften, mittlerweile am meisten interessierten. Nach einiger Überlegung - ich traute dem Versandhandel mit der Mini-Werbung nicht - aber sie hatten halt absolut günstige Preise - bestellte ich mir einen TI-58 und bekam schon nach wenigen Tagen ein Schreiben, in dem man mir mitteilte, daß der TI-58 zur Zeit ausverkauft sei und mich fragte, ob ich stattdessen zum gleichen Preis einen TI-58C haben wollte. Da ich nicht wußte, was es damit auf sich hatte, rief ich dort an und bekam die Auskunft, daß es sich um ein Modell mit 'Constant-Memory' handelte!

Bild: TI 58

Die nächste Generation

Dazu muß man wissen, daß die damaligen programmierbaren Taschenrechner ihr Programm sofort verloren, wenn man sie ausschaltete. Lediglich die sündhaft teuren Modelle mit eingebautem Magnetkartenleser waren in der Lage, ein eingegebenes Programm auf einer Magnetkarte zu speichern und bei Bedarf wieder einzulesen. 'Constant Memory' bei TI und 'Continuous Memory' bei HP waren damals der letzte Schrei und bedeuteten einfach nur, was heute jeder kleine Organizer beherrscht: Daten gehen auch beim Ausschalten nicht verloren! Möglich wurde dies durch die Entwicklung von CMOS-Bausteinen, die während des Betriebs nur sehr wenig Strom verbrauchten. Beim Ausschalten des Rechners wurde dann einfach nur die stromfressende LED-Anzeige abgeschaltet.

Das war natürlich eine aufregende Sache für mich, denn einen HP-67 oder einen TI-59 mit Kartenleser konnte ich mir nicht leisten. Natürlich stimmte ich zu und konnte schon bald meinen TI-58C in den Händen halten. Übrigens gibt es die Firma mit dem damaligen Namen 'VERO' immer noch - sie heißt heute: VOBIS !

Der TI-58C hatte 480 Programmschritte, eine Menge neuer mathematischer und programmtechnischer Funktionen und einen Modulschacht auf der Rückseite, in den man fertige Programme mit bis zu 5000 Schritten einsetzen konnte. Für mich waren die neuen Funktionen zum Programmieren am interessantesten: So gab es nun mehr Vergleichsbedingungen, die Möglichkeit Unterprogramme zu verwenden, sowie 5 frei belegbare Tasten, mit denen man bis zu 10 Programme direkt über Tastendruck starten konnte.

Bild: TI 59

Programmiertechnik 2

Trotzdem war das Programmieren mit diesen Dingern noch ein sehr schwieriges Unterfangen. Dazu trug vor allem die schlechte Editierbarkeit der Programme bei. Da die Anzeige ja nur Ziffern darstellen konnte, war es nicht möglich, das eingegebene Programm im Klartext zu lesen, sondern jede Funktion wurde in der Anzeige durch einen Code repräsentiert. Programmschritte konnten zwar vorwärts und rückwärts durchgetastet werden, aber es stand immer nur ein einziger Schritt in der Anzeige. Dadurch war es sehr schwer, den Überblick zu behalten und Zusammenhänge zu erkennen.

Ein anderes Problem waren die Programmsprünge. Bezog man sich bei einem Sprung direkt auf eine bestimmte Zeilennummer und fügte vor dieser neue Funktionen ein bzw. löschte welche, so mußte man anschließend alle Sprünge im Programm, die sich auf eine Position hinter der bearbeiteten Stelle bezogen, um die Zahl der eingefügten bzw. gelöschten Schritte korrigieren!

Dies alles machte das Programmieren auf den programmierbaren Taschenrechnern zu einem schwierigen Unterfangen, welches sich heutige Programmierer gar nicht mehr vorstellen können. Es erinnert eher an die Programmierung eines Microprozessors in Maschinensprache und hat mit heutigen Programmiersprachen nicht viel zu tun.

Es sollte nicht beim TI-58C bleiben, einige Zeit später erstand ich gebraucht einen TI-59, an dem ich Erfahrungen mit Magnetkartenlesern sammelte. Diese funktionierten nämlich nicht immer einwandfrei und oft mußte man eine Karte mehrmals durchlaufen lassen, bevor der Rechner das darauf befindiche Programm akzeptierte. Die Kartenleser waren in das Gehäuse integriert und besaßen einen kleinen Motor, der die Karte, sobald man sie in einen seitlichen Schlitz steckte, automatisch einzog und auf der anderen Seite wieder zum Vorschein brachte.

Bild: HP-41C

'Die gelbe Gefahr' :-)

Es dauerte nicht lange, bis auch die Japaner immer mehr interessante Taschenrechner auf den Markt brachten. Sie schafften es als erstes, Geräte mit stromsparender LCD-Anzeige anzubieten. Dadurch wurde es möglich, daß Knopfzellen als Energieversorgung dienten, so konnten die Gehäuse sehr flach gebaut werden. Ein feines Gerät war der CASIO FX-602P, den es auch mit weniger Speicher, als FX-601P gab. Es war das erste Gerät mit einer einzeiligen, alphanumerischen Punktmatrix-Anzeige, die noch dazu sehr kontrastreich war. Durch die Verwendung dieser Anzeige konnte der FX-602P die eingegebenen Funktionen im Klartext darstellen, so daß keine Codes mehr interpretiert werden mußten. Auch stellte der FX-602P mehrere Funktionen nebeneinander in der Anzeige dar, so daß die Bearbeitung eines schon eingegebenen Programms vereinfach wurde. Der FX-602P besaß auch das Konzept der Label-Adressierung, wodurch bei 'GOTO' keine Zeilennummer angegeben werden mußte, sondern stattdessen einfach eine Marke. Dadurch mußten bei Änderungen im Programm keine Zeilennummern neu berechnet und korrigiert werden. Der FX-602P suchte bei einem Programsprung einfach die Marke und arbeitete dort weiter.

Ich denke, daß die Japaner bei der Entwicklung von programmierbaren Taschenrechnern schnell aufholten und allmählich innovativer als die Amerikaner wurden. Heute hat sich das wieder gelegt, aktuelle Geräte wie der HP-48GX von Hewlett-Packard oder der TI-92 von Texas-Instruments sind Wunderwerke der Mathematik, verpackt in winzige Geräte, die man überall hin mitnehmen kann. Auch damals waren die Geräte von HP und TI im mathematischen Bereich überlegen, sie rechneten zum Teil genauer oder hatten Funktionen eingebaut, die spezielle mathematische Aufgabenstellungen unterstützten, wie z.B. die 'Solver' von HP. Damit war es möglich, eine beliebige Formel einzugeben, alle Variablen bis auf eine mit Werten zu versehen und der HP hat dann den Wert für die übrige Variable iterativ ermittelt. Was aber die Programmierbarkeit angeht, hatten die Japaner damals die interessanteren Lösungen auf dem Markt. So kamen z.B. die ersten BASIC-programmierbaren Pocketcomputer aus Japan. Klar, daß ich so ein Gerät haben mußte!

Bild: FX-702P

Taschencomputer

Ein Freund und ich kauften uns schließlich beide den CASIO FX-702P und zusätzlich zusammen einen Metallpapierdrucker, ein Gerät, daß mit Hilfe eines elektrischen Funkens, Zeichen auf ca. 4 Zentimeter breites, mit Metall beschichtetes Papier druckte. Der FX-702P war trotz seiner Namensähnlichkeit zum FX-602P, ein völlig neuartiges Gerät. Allerdings war es nicht das erste dieser Art. Diese Anerkennung gebürt der Firma SHARP.

Obwohl nicht viel größer als ein Taschenrechner, waren alle Tasten in QWERTZ-Anordnung, sowie ein Zehnerblock, vorhanden. Die Anzeige war erheblich länger als bei einem normalen Taschenrechner und bestand ebenfalls wieder aus einer alphanumerischen Punktmatrixanzeige. Dies wurde möglich, weil man, im Gegensatz zum Taschenrechner, die Tastatur und die Anzeige um 90 Grad gedreht hatte!

Diesem folgte ein SHARP PC-1251, gleichfalls ein Pocketcomputer, den ich wenig später gegen einen HP-41C eintauschte. Damit war ich kurzzeitig wieder bei den programmierbaren Taschenrechnern gelandet. Den HP-41C wollte ich unbedingt haben, weil er in der 'CHIP' bei einem Test sehr gut abgeschnitten hatte. Aber seine Programmierkonzepte waren für technisch-wissenschaftliche Taschenrechner ausgelegt und darum für jemanden, dem es mehr um das Programmieren ging, und nicht um Mathematik, ungeeignet. Ein Grund, warum ich nicht richtig warm mit ihm wurde.

Bild: Sharp PC 1251

Palmtops

Gerade zu dieser Zeit kam der C-64 von Commodore heraus. Damals der leistungstärkste Homecomputer. Mittlerweile hatte ich einen Lehre zum Funkelektroniker angefangen und so einen Kollegen kennengelernt, der sich einen C-64 mit Floppy gekauft hatte, aber damit nichts anfangen konnte. Ich kaufte ihm die Sachen ab und war damit erstmals Besitzer eines stationären Computers. Obwohl ich ein Fan der kleinen Dinger geworden war, überzeugten mich die wesentlich höhere Geschwindigkeit und die Grafikfähigkeiten des C-64. Es begann für mich ein neues Zeitalter, in dem in meinem Zimmer die verschiedensten Computer Einzug erhielten. Aber das ist eine andere Geschichte!

Einzig ein SHARP PC-1500A verirrte sich in der Zwischenzeit noch zu mir. Mit ihm habe ich aber nicht mehr viel gearbeitet. Es war eher Nostalgie, die mich zum Kauf bewegte. Für den SHARP gab es ein geniales Zubehörteil: Einen Plotter! Dieser hatte eine Aussparung, in den man den PC-1500A einschob. Danach konnte man Programmlistings, Programmausgaben und sogar 3D-Zeichnungen auf einem Kassenbon ähnlichen Papier in vier Farben zeichnen! Dies geschah mit einer, einer Trommel eines Revolvers nicht unähnlichen, Ausgabeeinheit, in der vier winzige Kugelschreiber mit den Farben Schwarz, Rot, Blau und Grün untergebracht waren.

Heute wiederum, ist ein HP-200LX von Hewlett-Packard mein liebster Computer. Es ist ein sogenannter Palmtop ('Auf der Handfläche'), ein PC-kompatibler Computer - nicht größer als die damaligen programmierbaren Taschenrechner. Auf ihm schreibe ich gerne verschiedenste Texte, egal wo ich gerade bin. Der Palmtop ist so leicht und klein, daß man ihn problemlos im Rucksack auf dem Mountain-Bike mitnehmen und dann, z.B. an einem See im Gras liegend, eine Geschichte schreiben kann.

Bild: Sharp PC 1500

Verweise

Im Internet gibt es ein privates Museum, daß sich mit der Entwicklungsgeschichte der elektronischen Taschenrechner beschäftigt, sich dabei aber im wesentlichen auf die Produkte von Hewlett-Packard bezieht und auch viele Bilder zu den aufgeführten Rechnern zeigt. Dennoch sind auch einige lesenswerten Seiten über die Zeit vor den ersten elektronischen Taschenrechnern enthalten, sowie eine Abhandlung über die Funktionsweise von verschiedenen mechanischen Rechenmaschinen. Andererseits war Hewlett-Packard damals, wie auch heute noch, eine der innovativsten Firmen und hat sicher maßgeblich zur Entwicklung der elektronischen Taschenrechner beigetragen.

The Museum of HP Calculators

Wer sich für allgemeinere Informationen über die Geschichte der Computer interessiert, sei auf nachfolgendes Informationswerk hingewiesen. Es enthält eine Fülle von interessanten Artikeln und viele weitere Verweise.

History of Computer Science

Eine schöne deutsche Seite über alte Taschenrechner.

Faszination Taschenrechner

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