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Datenverarbeitende Systeme, im Folgenden als „Computer“ bezeichnet, bestehen meistens aus Hard- und Software. Hardware ist der Teil eines Computers, den man anfassen kann: Jede einzelne Komponente, vom einfachen Kondensator bis hin zur komplett bestückten Platine, das Gerät als Ganzes sowie dessen Zubehör wie beispielsweise Maus, Tastatur, Bildschirm und Drucker, aber auch Datenträger wie Festplattenlaufwerke oder USB-Speichersticks.
Software ist Information und kann nicht angefasst werden, da sie immateriell ist.[2] Sie ist unterteilbar in Programme (Ablaufbeschreibungen) und Daten und bestimmt, was ein Computer tut und wie er es tut (in etwa vergleichbar mit einem Drehbuch).[3] Die Hardware führt Software aus und setzt sie so in Aktionen um.
Ebenso wie Information kann Software nicht ohne physische Repräsentation existieren: Software kann zwar auf bestimmten Medien gespeichert, gedruckt, angezeigt oder transportiert werden. Diese sind aber nicht die Software, sondern sie enthalten sie nur.
Das hard- und softwaregesteuerte Arbeitsprinzip[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]
Es braucht nicht zwingend eine Software, um eine Hardware in ihrem Arbeitsablauf automatisiert zu steuern. Selbst komplexe Arbeitsabläufe lassen sich komplett in Hardware umsetzen – das hardwaregesteuerte Arbeitsprinzip. Die grundsätzliche Funktion der Maschine, hier der Ablauf der Rechnung, wird damit während der Konstruktion vorgegeben. Als Beispiel sei eines der frühen Spielhallenspiele genannt, das von Atari 1976 produzierte Spiel Breakout. Das komplette „Programm“ (der Ablauf, die Logik) bestand ausschließlich aus Hardware, bildlich gesehen aus „fest verdrahteten Schalttafeln“.[4] Auch bei Analogrechnern wird die komplette Logik über die Verschaltung und Verdrahtung ihrer Komponenten bestimmt.
Auch in heutigen elektronischen Geräten werden automatisierte Arbeitsabläufe teilweise direkt in der Hardware implementiert, z. B. in Form von Logikgattern. Sie setzen einen bestimmten Ablauf von Instruktionen um. Ihre Funktion ist fest durch die Struktur der Hardware vorgegeben und kann nachträglich kaum mehr verändert werden. Für ein Update auf neue Funktionen oder zum Beheben von Fehlern muss die Hardware (zumindest teilweise) ausgetauscht, ergänzt oder durch anderweitige physische Eingriffe angepasst werden. Dafür ist die Verarbeitungsgeschwindigkeit in der Regel höher und der Energieverbrauch geringer als bei einer Softwarelösung.
Soll ein Arbeitsablauf ohne physische Eingriffe über bloße Konfiguration hinaus abänderbar sein, so kommt das softwaregesteuerte Arbeitsprinzip zum Tragen: Software kann einfach angepasst und sogar komplett ausgetauscht werden, ohne die Hardware dafür verändern zu müssen. So lassen sich auf ein und demselben Gerät nahezu beliebige Anwendungen nutzen. Dafür erhält die Hardware einen Prozessor. Dieser ist in der Lage, Software „zu verstehen“, sie abzuarbeiten.
Komplexere Hardwaresysteme enthalten oft eine Kombination aus hardware- und softwaregesteuerten Komponenten.
Im obigen Beispiel verwendete das von Atari produzierte Spielhallengerät von 1976 keinen Prozessor. Bereits ein Jahr später wurde das Spielprinzip auf ein prozessorgesteuertes Gerät übertragen, den Computer. Seither gab es das Spiel auch als Software.[4] Das Computerspiel bestand nicht mehr aus „verdrahteten Schalttafeln“, sondern aus Anweisungen für einen Prozessor inklusive der für die Abarbeitung notwendigen weiteren Informationen (den Daten), die gemeinsam auf einem Datenträger gespeichert und von dem Computer ausgewertet wurden.