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02.02.1979 - 

Anwender über Einsatzgebiete von Minis und Mikros verwirrt:

Ignoranz und Mißverständnisse verhindern klare Abgrenzung

MÜNCHEN - Die Notwendigkeit, die Einsatzgebiete von Minicomputern von denen der Mikroprozessoren abzugrenzen, ist - historisch gesehen - mehr aus der von Mißverständnissen getragenen Mikro-Euphorie als aus wirklich technischen Gründen entstanden. Den Namen Minicomputer erfand man eines Tages für die schon seit langem bekannten Prozeßrechner, als man feststellte, daß sich diese Typen von Computern für sehr viel mehr Anwendungen eignen, als der Name "Prozeßrechner" andeutete. Diese Rechner sind im allgemeinen mit sehr ausgefeilten Realzeiteinrichtungen versehen und verfügen fast ausnahmslos über eine 16-Bit-Arithmetik. Wegen ihres äußerst günstigen Preises haben sie sich sehr schnell Einsatzgebiete weit außerhalb der Prozeßsteuerung erobert, beispielsweise in der Textverarbeitung und für abgeschlossene kommerzielle Systeme.

Sozusagen von der anderen Seite, nämlich von den elektronischen Komponenten her, näherte sich das Phänomen Mikroprozessor. Der Mikroprozessor, ein programmierbarer, hochintegrierter elektronischer Baustein, ähnelt in seinen

Funktionen der Zentraleinheit eines Minis. Dieser Baustein wurde zunächst lediglich dazu benutzt, sehr komplizierte elektronische Schaltungen zu vereinfachen, indem mit seiner Hilfe die gesamte, in Hardware sehr schwer zu realisierende Ablauflogik, in die Software verlagert wurde. Erfolg dieser Lösung war neben der Eroberung bisher nicht elektronifizierbarer Geräte die Vereinfachung, Verbilligung und Erhöhung der Sicherheit von bisher schon üblicherweise in Elektronik aufgebauten Geräten. Ein gutes Beispiel hierfür ist ein Schreibautomat.

Als nun die Minicomputer-Anwender erfuhren, was sich dort am unteren Ende der Elektronik anheischig macht, Computer genannt zu werden, wurde sehr schnell je nach Standort prophezeit, versprochen oder befürchtet, daß sich diese "Käfer" unaufhaltsam auf die Domäne der Einsatzgebiete von Minis hin bewegen würden. Zum Preis einer guten Flasche Wein und in der Größe einer Sonderbriefmarke, so dachte man, würden diese Dinger unvermeidlich den Markt der Minis anknabbern, die immerhin in Schrankgröße aufgebaut und zum Preis eines mittleren Lastwagens gekauft werden müssen.

Mikros sind keine Konkurrenz für Minis

Für die Erkenntnis, daß dem nicht so ist oder sein wird, muß man sich zunächst noch einmal vor Augen halten, zu welchen Kategorien die beiden vermeindlichen Widersacher gehören: Minis sind Computer, zu deutsch (nach DIN) Rechenanlagen, Mikros sind elektronische Bauelemente. Mit dieser fundamentalen Unterscheidung hat man gleichzeitig einen Rattenschwanz von Konsequenzen gezogen: Computer stammen bekanntlich von Computer-Herstellern, und diese unternehmen in Form von Unterstützung, Beratung und Softwarelieferung alles, um möglichst viele Exemplare ihres Produktes an den Mann zu bringen. Elektronische Bauteile stammen von Bauelemente-Herstellern, die sich nur in sehr, sehr wenigen Fällen mit Computer-Herstellern überschneiden. Diese Unternehmen können zum Verkauf ihrer Produkte, von denen der Mikroprozessor nur eines unter vielen ist, nur sehr wenig oder gar keine Applikationsunterstützung gewähren. Sie sind mit dem Phänomen Prozessor auch insofern an die Grenzen ihrer Fähigkeiten geraten, als sie bezüglich Know-how und Ausbildung ihres Personals bisher mit der Datenverarbeitung fast nicht in Berührung gekommen sind. Sie versuchen also, und zwar mit Recht und Erfolg, ihre Komponenten, unter diesen auch die Mikroprozessoren, in möglichst großen Stückzahlen zu interessanten Staffelpreisen problem- das heißt unterstützungslos an entsprechend kompetente und autarke Kunden zu bringen. Es liegt auf der Hand, daß sie mit dieser verständlichen Vertriebspolitik niemals gegen das Angebot eines Minicomputer-Herstellers ankommen können.

Testfragen helfen bei der Entscheidung

Sollte man sich bei der Konfrontation mit einem Projekt oder einem Problem tatsächlich ernsthaft vor die Alternative gestellt sehen, einen Minicomputer oder einen Mikroprozessor einzusetzen, so bleibt zur Lösung des Dilemmas zunächst einmal eine Reihe recht einfacher Testfragen zu beantworten:

- Wieviele Exemplare dieses Gerätes sollen gebaut werden ?

- Wird das Gerät unter dem Namen Computer oder Gerät angeboten ?

- Ist bei der Entwicklung Unterstützung von seiten des Computer-Lieferanten erforderlich ? und

- Wird für das Produkt eine eigene Software entwickelt oder ist man weitgehend auf vorhandene Software angewiesen ?

Die sinnvolle Grenze zwischen den Einsatzgebieten der beiden vermeintlichen Kontrahenten kann sehr scharf gezogen und sehr leicht lokalisiert werden.

Dazu zwei sehr eindeutige Beispiele: Die Steuerung und Überwachung eines Atomkraftwerkes ist sicherlich eine Aufgabe für einen Prozeßrechner. Die hierfür erforderliche Software wird durch Softwareunterstützung seitens des Herstellers weitgehend individuell für die Kraftwerksinstallation geschrieben und von den zuständigen Sicherheitsbehörden geprüft werden. Diese Installation wird nur für ein Kraftwerk ausgeführt und mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht unverändert auf das nächste Bauwerk übernommen werden können. Die Hardwarekosten für den Minicomputer gehen in den immensen Baukosten für das Kraftwerk quasi unter. Raumbedarf, Stromverbrauch und erforderliche Kühlleistung für dieses Computersystem spielen wirtschaftlich gesehen keine Rolle. Ebenso ist der durch die Verwendung einer höheren Programmiersprache entstandene größere Speicherbedarf und die etwas verlängerte Laufzeit dieser Programme durch zusätzliche Hardware leicht und wirtschaftlich vertretbar auszugleichen.

Gegenbeispiel: Ein Büromaschinen-Hersteller entwickelt ein neuartiges Kopiergerät, in dem zur Erhöhung der Sicherheit und des Bedienungskomforts sehr viele Abläufe elektronisch zu kontrollieren sind. Dieses Gerät soll die Bedienungsmaßnahmen erkennen und anzeigen, in gewissem Maße speichern, abrechnen, Störungen, auch bevorstehende, rechtzeitig melden und eine Reihe weiterer derartiger Komfort-Eigenschaften bieten. Mit Mechanik oder herkömmlicher Digital-Elektronik wäre ein solches Gerät zu vertretbaren Material- und Fertigungskosten nicht herzustellen. Auf der anderen Seite ist kaum anzunehmen, daß dieser Hersteller ernsthaft auf die Idee käme, sein Kopiergerät in Zukunft nur noch in Verbindung mit einem Minicomputer zu liefern. Die Lösung bietet der Mikroprozessor. Durch seine bestechende Eigenschaft, daß die gesamte Logik nur einmal, und zwar in Form von Software entwickelt werden muß, dann für alle Zeiten der Fertigung insofern keinerlei Probleme mehr bereitet, als sich Software zu Herstellungs- und Prüfkosten nahe Null beliebig oft duplizieren läßt (in Form von PROMs), bringt der Mikroprozessor die Lösung für praktisch alle Probleme der Entwicklung und Fertigung.

Gerät oder Computer ?

Ganz so einfach wie bei den beiden geschilderten Anwendungsfällen ist natürlich die Entscheidung nicht immer. Am leichtesten wird sie sein, wenn man die Frage nach "Gerät" oder "Computer" beantworten kann. Man lasse sich dabei aber nicht davon verwirren, daß mit Mikroprozessoren, insbesondere mit den inzwischen sich breitmachenden 16-Bit-Prozessoren, sehr häufig Minicomputer aufgebaut werden. Der Einsatz dieser Minicomputer, auch zur Entwicklung von Software für Mikroprozessoren, ist kein klassischer Mikroprozessoreinsatz. Inzwischen gibt es ja auch Mikroprozessoren, die den Anspruch erheben, mit gängigen Minicomputern voll kompatibel zu sein.

Eine weitere, recht einfache gedankliche Überlegung hilft manchmal, die Entscheidung zu treffen: Bei einer Minicomputer-Anwendung wird man auf dem Blatt, auf dem die Systemkonfiguration gezeichnet wird, die Endstellen, wie Ein-/Ausgabe-Geräte oder Terminals, prinzipiell sternförmig auf den meist in Realtime-Manier gefahrenen Prozessor hinfuhren. Das dortige Betriebssystem wird für die Entwirrung dieser simultanen Anforderungen schon sorgen. Bei Mikros löst man dieses Problem ganz anders: Hier wird für jeden Anforderer ein eigener Mikroprozessor konzipiert. Falls erforderlich, setzt man einen n + ersten Mikroprozessor als Dirigenten über die n Prozessoren ein. Das Betriebssystem wird hier also quasi per Hardware realisiert. An diesen verschiedenen Topologien des Systementwurfs kann schon eindeutig erkannt werden, ob ein Mini oder ein Mikro das Herzstück der Realisierung bilden wird.

Mikros sind keine DV-Anlagen

Zu der Depression, die unter dem Schlagwort "Softwarekrise" der Mikroeuphorie vielerorts folgt, sei angemerkt, daß Mikroprozessoren keine EDV-Anlagen sind, sondern elektronische Bausteine. Sie benötigen ein Programm, um überhaupt laufen zu können. Programme zu schreiben, gehört nun nicht zu den klassischen Tätigkeiten eines Elektronikers. Diese Zunft tut sich damit recht schwer, sie hat deshalb sehr schnell von den EDV-Leuten das Geschrei nach der fehlenden Software übernommenen. Sicherlich ist die Behauptung richtig, daß sich Mikros nur so weit und nur auf solche Gebiete ausdehnen werden, wie es Software-Lösungen hierfür gibt. Falsch ist aber die Schlußfolgerung, daß für das Fehlen derartiger Anwendungs-Software einzig und allein der Lieferant des Mikroprozessors schuldig sei. Dessen Produkt, der Mikroprozessor, ist ein Konstruktionselement für die Entwicklungsabteilung. Die Entwickler können unmöglich erwarten, daß ihnen mit diesen Komponenten der Hauptteil der Entwicklung, nämlich die Programme, kostenlos mitgeliefert werden. Abgesehen davon liegt sehr häufig der "Pfiff" einer Entwicklung, der das Produkt von dem des Konkurrenten absetzt, in dieser Software. Sie muh deshalb geradezu exklusiv für diesen Hersteller entstanden sein, was die Lieferung durch den Bauteile-Lieferanten ausschließt. Deshalb bleibt nichts anderes übrig, als daß die Entwicklungsabteilungen durch personelle Ergänzung und Ausbildung in den Stand versetzt werden, den nunmehr größeren Teil der Entwicklung, der in der Software liegt, selbst zu bewerkstelligen. Die Unterstützung, die man vom Hersteller des verwendeten Mikroprozessors erwarten darf und muß, ist erstens die Ausbildung und zweitens die Lieferung eines möglichst komfortablen Entwicklungssystems, auf dem die rasche und effiziente Entwicklung von Software möglich ist.

Die sinnvolle Grenze zwischen den Einsatzgebieten von Minis und Mikros kann also scharf gezogen werden und braucht nicht umstritten zu sein. Dispute über diese Trennlinie sind in der Vergangenheit lediglich durch Mißverständnisse und Ignoranz entstanden.

Helmut Hoseit ist Geschäftsführer der Hoseit System GmbH, München.