Funktionsweise
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- Bleche der Original Z1 von 1937
Die Z1
arbeitete als erster Rechner mit binären Zahlen, was den Vorteil hatte, dass nur zwei Zustände benötigt wurden, anstatt zehn wie bei dezimalen Zahlen. Die Eingabe erfolgte allerdings als Dezimalzahl mit Mantisse und Exponenten über eine Eingabeeinheit. Die Maschine wandelte daraufhin in der mechanischen Einheit die Dezimalzahl in eine binäre Gleitkommazahl um. Für die Ausgabe erfolgte wieder eine Umwandlung in eine Dezimalzahl, sodass eine Ausgabe mithilfe von Lampen als Dezimalzahl mit Mantisse und Exponent möglich war.
Die freie Programmierbarkeit, also die Verarbeitung einer beliebigen Abfolge von Befehlen, ergibt sich aus der Möglichkeit des Einlesens von gelochten Filmstreifen über einen Lochstreifenleser. Auf diese Filmstreifen konnten insgesamt acht Befehle gestanzt werden, das Programm für die Z1.
Ausgeführt werden konnten folgende Befehle:
- Auslesen einer Zahl aus dem Speicher
- Schreiben einer Zahl in den Speicher
- Umwandlung einer Dezimalzahl in eine Binärzahl
- Umwandlung einer Binärzahl in eine Dezimalzahl
- Addition
- Subtraktion
- Multiplikation
- Division
Die eigentliche Berechnung erfolgte in der arithmetischen Einheit mit einem Addierwerk für den Exponenten und einem für die Mantisse.
Für eine Addition benötigt die Z1 etwa drei Sekunden.
Längere Berechnungen konnten allerdings aufgrund der Unzuverlässigkeit der komplizierten mechanischen Konstruktion nicht durchgeführt werden. Durch die grobe und unpräzise Mechanik verklemmten sich Elemente im Speicher und Rechenwerk, sodass die Z1 an der Praxistauglichkeit scheiterte.
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