Функции инженерного калькулятора

Функции инженерного калькулятора

Калькулятор умеет работать со степенями и логарифмами. Находит синус, косинус, тангенс и котангенс, а также арксинус, арккосинус, арктангенс и арккотангенс. Поддерживает двоичные логарифмы, логарифмы по основанию. Может возвести число в 10-ю степень. Также, калькулятор позволяет просматривать число Эйлера и число Пи. Помимо этого поддерживаются стандартные арифметический действия, с помощью которых вы можете сложить и вычесть числа, умножить и разделить, а также извлечь квадратный корень онлайн.

 

Подробная инструкция и ознакомление с основными возможностями.

1. Найти корень. Чтобы найти квадратный корень числа, введите это число в калькулятор, а затем нажмите кнопку «√», которая находится в верхнем ряду основного блока, вторая справа. Допустим, если мы введем число 9, то после нажатия на эту кнопку получим число 3.
2. Возвести число в квадрат. Чтобы возвести число в квадрат онлайн вам необходимо воспользоваться кнопкой «X2», которая находится в левом блоке функций, в правой части третьего ряда снизу. В результате число, имевшееся на экране, будет возведено в квадрат. К примеру, на экране горит 3. В результате мы получим 9.
3. Возвести число в степень. Возвести число в степень можно с помощью кнопки «Xy» в правом верхнем углу калькулятора. Сначала введите число, которое нужно возвести, затем нажмите на эту кнопку и введите число самой степени. Например, если мы попробуем возвести 10 в степень 2, то получим 100.
4. Синус, косинус, тангенс, котангенс. Часто бывает так, что необходимо найти синус острого угла, косинус прямого угла, синус внешнего угла, а также тангенс или котангенс треугольника. На нашем калькуляторе данные вычисления можно производить с помощью кнопок «sin», «cos», «tg», «ctg». Приведем конкретный пример: допустим, нам требуется найти косинус угла в 90 градусов. Для этого, введем на калькуляторе цифру 90 и нажмем кнопку «cos» в левом блоке функций. В результате мы получим длинную цифру -0.4480736161291701. Это и есть косинус угла 90. Точно так же на нашем калькуляторе можно вычислить косинус угла 60, синус угла 90 и многое другое.
5. Арксинус арккосинус арктангенс арккотангенс. Вычисляются точно так же как и в предыдущем примере. Просто введите нужное число (градусы угла) и нажмите на одну из следующих кнопок соответственно: «asin», «acos», «atg», «actg».
6. Логарифм по основанию вычисляется с помощью кнопки logyx. Введите число, допустим 10. Затем нажмите на эту кнопку и введите основание. Допустим 2. После нажатия на кнопку равно, мы получим ответ: 3.321928094887.
7. Возвести 10 в n-ю степень. С помощью данной функции можно возвести число 10 в степень, которая горит на табло калькулятора. Для этого используем кнопку X2,  которая располагается во втором ряду снизу (в левом блоке). К примеру, у нас на экране горит цифра 2. В результате произойдет возведение 10 во 2-у степень, т.е. 10^2=100.
8. Превратить число в отрицательное или положительное. Иногда требуется превратить число в отрицательное или наоборот. Чтобы не вводить его заново, просто нажмите на кнопку «+/-»
9. Посмотреть число Пи и число Эйлера можно с помощью кнопок «П» и «е» в правом углу левого блока.
10. Простые математические действия осуществляются с помощью клавиш в правом (основном) блоке. «+» — сложение, «-» — вычитание, «x» – умножение и «÷» — умножение.
11. Функция памяти. Пользоваться функцией памяти в нашем онлайн калькуляторе очень просто. Допустим, вы получили какое-то число, которое нужно запомнить. Чтобы сделать это нажмите «M+». Когда это число вам понадобится, просто нажмите кнопку «MR» и оно выведется на экран. После этого вы сможете совершать с ним математические операции. Также, вы можете плюсовать или вычитать имеющееся число из числа, которое уже в памяти. Допустим, в памяти у вас число 10. А на экране число 2. Если вы нажмете кнопку «M-«, то из 10 вычтется 2 и в памяти останется число 8. Точно так же происходит с кнопкой «M+». Если вы хотите очистить память — нажмите «MC» и память станет пустой.
12. Разделить целое на текущее. Часто в инженерной работе требуется провести довольно тривиальное вычисление: узнать, сколько текущий показатель составляет от единого целого. Для этого в нашем инженерном калькулятор существует кнопочка 1/x. Она делит единицу на текущее число. Скажем, если на табло горит 5, то функция выведет 0.2.

Решение функций | Онлайн калькулятор

Область определения функции найти область определения функции онлайн	Четность и нечетность функции калькулятор предназначен для определения четности и нечетности функции
Точки пересечения графика функции с осью определения точек пересечения графика функции с осями координат	Асимптоты функции нахождение асимптот графика функции онлайн
Разложить на слагаемые методом неопределенных коэффициентов	Периодичность функции онлайн калькулятор для определения периодичности
Точки перегиба графика функции и интервалы его выпуклости и вогнутости онлайн	Построение графиков кусочно-непрерывных функций
Найти градиент функции u=f(x,y,z)	Полное исследование функции и построение графика
Промежутки знакопостоянства функции найти интервалы знакопостоянства	Найти нули функции они же точки пересечения
Найти критические точки и интервалы монотонности	Оригинал функции по ее изображению обратное преобразования Лапласа онлайн
Найти изображения функций интегральное преобразование Лапласа онлайн	Найти сумму ряда по формуле общего члена ряда
Угол наклона прямой вычислить угол наклона	Угловой коэффициент прямой рассчитать угловой коэффициент
Найти экстремумы функции онлайн калькулятор	Найти максимум функции достаточно задать функцию, чтобы получить значения максимума
Найти минимум функции одно из необходимых условий наличия минимума	Точки разрыва функции функция в этих точках не является непрерывной
Построить график функции провести исследование графика функции	Решение пределов функции решать пределы любых функций онлайн
Уравнение касательной к графику функции составить и решить уравнение касательно	Тригонометрические функции найти как косинусы и синусы угла, так и решить выражения
Значения тригонометрических функций функции относятся к простейшим	Формула прямой, функции график функции
Разложение функции в ряд Тейлора раскладывается в степенной ряд по степеням	Разложение функции в ряд Маклорена любое число раз и в некоторой окрестности
Разложение функции в ряд Фурье абсолютно любую четную функцию можно разложить в ряды Фурье	Формула общего члена последовательности нахождение формулы
Прямая перпендикулярная прямой найти прямую перпендикулярной прямой	Построить график в полярных координатах на плоскости
Прямая перпендикулярная прямой найти прямую перпендикулярной прямой	Построить график в полярных координатах на плоскости
Вычислить площадь фигуры в полярных координатах	Интерполяция полиномами построить полином по точкам
Вычисление значений функции переменной	Найти наибольшее значение функции на отрезке в заданном интервале
Найти наименьшее значение функции на отрезке в заданном интервале	Точки экстремума найти точки экстремума функции
Множество значений функции найти область значений фукции	Интервалы монотонности функции найти нули производной
Найти наибольшее и наименьшее значение функции на отрезке	Стационарные точки функции производная функции равна 0 или не существует
Найти угловые точки графика функции

Онлайн калькулятор: Вычисление значений функции

Данный онлайн калькулятор вычисляет значения функции одной переменной для заданных значений переменной . Функция задается при помощи формулы, в которой могут участвовать математические операции, константы и математические функции. Синтаксис описания формулы см. ниже.

Вычисление значений функции

Значения переменной x через запятую, для указания десятичной точки используйте точку.

Точность вычисления

Знаков после запятой: 1

save Сохранить share Поделиться extension Виджет

В формуле допускается использование одной переменной (обозначается как x), числа пи ( pi), следующих математических операторов:
+ — сложение
— — вычитание
* — умножение
/ — деление
^ — возведение в степень

и следующих функций:

• sqrt — квадратный корень
• rootp — корень степени p, например root3(x) — кубический корень
• exp — e в указанной степени
• lb — логарифм по основанию 2
• lg — логарифм по основанию 10
• ln — натуральный логарифм (по основанию e)
• logp — логарифм по основанию p, например log7(x) — логарифм по основанию 7
• sin — синус
• cos — косинус
• tg — тангенс
• ctg — котангенс
• sec — секанс
• cosec — косеканс
• arcsin — арксинус
• arccos — арккосинус
• arctg — арктангенс
• arcctg — арккотангенс
• arcsec — арксеканс
• arccosec — арккосеканс
• versin — версинус
• vercos — коверсинус
• haversin — гаверсинус
• exsec — экссеканс
• excsc — экскосеканс
• sh — гиперболический синус
• ch — гиперболический косинус
• th — гиперболический тангенс
• cth — гиперболический котангенс
• sech — гиперболический секанс
• csch — гиперболический косеканс
• abs — абсолютное значение (модуль)
• sgn — сигнум (знак)

Что означают кнопки на калькуляторе

Такие простые с первого взгляда устройства, как калькуляторы, могут оказаться сложными в обращении.

Всеми возможностями этих «счетных машинок» не пользуются даже опытные бухгалтеры, финансисты и программисты, уже не говоря о школьниках или студентах.

В первой части нашего материала рассмотрим функции самых простых калькуляторов (в качестве примера возьмем кнопки калькулятора Citizen), во второй – бухгалтерских, и в заключительной — инженерных (с поддержкой вычисления функций и т.п.).

За что отвечают кнопки на калькуляторе

Простейшие калькуляторы

---

Неотъемлемая часть любой вычислительной техники, работающей с числами – клавиши для ввода цифр. Поэтому кнопки от «0» до «9» в представлении не нуждаются.

Операторы основных математических операций, такие как умножение («*» или «×»), деление («/» или «÷»), сложение («+»), вычитание («-») и сравнение («=») знакомы по урокам математики.

Не должны вызвать проблем и операторы «квадратный корень от числа» («√»), квадрат числа («x2»), а также часть целого («1/x», единица делится на отображаемое значение).

Однако, с виду простой оператор % оказывается на деле сложен в использовании.

Если набрать любое число и нажать %, значение обнулится. И верно, ведь 1% — это одна сотая доля от какого-либо числа, а значит, требуемую к вычислению долю/часть необходимо дополнительно задать.

Например:

100+10%=110, ведь 10% от предыдущего числа (от 100) – это 10, а 100+10=110.
Аналогичные процедуры можно производить и с другими математическими операциями («-«, «/», «*»).

Дополнительные кнопки

---

• ± — позволяет сменить текущее положительное число на отрицательное или наоборот (очень полезно в качестве модуля отрицательного числа, нет необходимости вводить полученную разницу без минуса).
• . – разделитель разрядов (десятичный разделитель).
• C / AC – сокращение от англ. «Clean» — «очистить» (AC – «All Clean» — «очистить все»), стирает все введенные ранее данные, в том числе и из памяти.
• CE – сокращение от англ. «Clean Entry» — «очистить запись», нажатие на эту кнопку очищает только текущее поле ввода (все, что было в памяти, сохраняется).
• Если кнопка C совмещена с CE (C/CE), то для очистки ввода необходимо нажать 1 раз на указанную клавишу, а для полной очистки – 2 раза.
• Если на устройстве клавиши ON, C, CE и AC разнесены отдельно, то кнопка C сбрасывает только последнее выражение, CE – очищает дисплей, включая последний операнд, а AC – очищает все данные.
• Sqrt — означает квадратный корень.

Кнопки памяти на калькуляторе выносятся отдельным блоком и требуют определенных последовательностей работы с ними.

• MS – от англ. «Memory Save» («Сохранить в памяти») – нажатие записывает текущее значение на дисплее в буфер памяти для последующего использования.
• MC – от англ. «Memory Clean» («Очистить память») – удаляет все данные в памяти (обнуляет).
• MR — от англ. «Memory Read» («Прочитать память») – отображает текущее содержимое буфера.
• M- — вычитает значение в буфере из текущего значения на дисплее и сохраняет в буфер памяти, итоговое значение можно увидеть только после нажатия MR.
• M+ — аналогично M-, только значение прибавляется и сохраняет обратно в буфер.

В качестве примера.

1. Если написать на дисплее число 555 и нажать MS (или M+, что равноценно при нулевом/исходном состоянии буфера памяти, так как текущее значение прибавится к нулю в буфере и сохранится как 555), затем CE, то значение на дисплее обнулится, но в памяти сохранится 555.
2. Узнать это можно, выведя буфер клавишей MR. Отобразится 555. Нажав M-, мы вычтем из текущего значения буфер (555) и запишем его вместо старого значения (555-555=0). На дисплее ничего не изменится. Узнать новое значение памяти можно, нажав снова MR – отобразится 0.
3. Вторая ячейка памяти будет обозначаться «MII» (не на всех моделях калькуляторов).

Бухгалтерские калькуляторы

---

Бухгалтерские модели устройств имеют дополнительные функции, такие как GT, MU, EX (не путать с EXP), TAX и другие (быстрый ввод нулей «00», «000», округление до заданного знака и в требуемую сторону, и т.п.). Ниже рассмотрим наиболее популярные клавиши.

• GT («Grand Total» — «общая сумма») позволяет суммировать результаты всех произведенных вычислений с момента обнуления («CA»).

То есть после трех следующих вычислений:
2*3=6 (нажатие CE)
5-3=2 (нажатие CE)
5/2=2,5

Нажатие GT отобразит результат 10,5 (6+2+2,5). Повторное нажатие GT обнулит регистр суммы.

• MU (от англ. «Mark Up» — «наценка») – позволяет рассчитать надбавки в зависимости от исходных задач.

Нагляднее всего операции с кнопкой MU демонстрируют равнозначные математические формулы ниже:
X+Y (MU) = 100 * (X+Y)/Y
X-Y (MU) = 100 * (X-Y)/Y
X*Y (MU) = X * (1 + Y/100)

X/Y (MU) = X / (1 — Y/100)

• EX – функция замены введенных операторов местами, очень полезна при ошибках ввода.

Например:
9 / 10 = 0,9
А если ввод был перепутан:
10/9 EX = 0,9

• TAX+ и TAX— помогают работать с налогами (чаще всего у бухгалтеров это НДС), они работают вкупе с кнопкой SET, устанавливающей требуемую ставку.

Таким образом, первым делом устанавливается ставка (кнопкой SET), например, в 20%, и далее производятся вычисления с использованием TAX:
400 «TAX+» = 480 (при ставке 20%),
400 «TAX-» = 320.

Очень полезными будут функции округления, которые часто реализуются специальными переключателями.

• Стрелка вверх – в этом положении калькулятор принудительно будет округлять все получаемые результаты в сторону увеличения (при любом знаке после заданного разряда больше нуля).
• Стрелка вниз – в этом положении устройство будет действовать аналогично, но округлять в меньшую сторону.
• «4/5» — это не простая дробь, как может показаться. В этом положении счетное устройство будет работать в соответствии с логикой рациональных вычислений (при следующем знаке после требуемого разряда меньшем 5 округление производится в сторону уменьшения, а при 5 и более – в сторону увеличения).
• Флажок со шкалой «0,1,2,3,4,5» позволяет быстро задать разряд округления после целого числа (0 – до целых, 1 – до десятичных и т.д.).

Что означают кнопки инженерного калькулятора

---

Инженерные калькуляторы могут быть весьма сложными в обиходе ввиду того, что позволяют реализовывать множество стандартных функций высшей математики и поддерживают ввод сложносоставных выражений.

На некоторых моделях можно составлять полноценные программы (в сети даже есть видео с запуском 3D игр на таких устройствах).

Описание стандартных возможностей в оригинальных инструкциях занимает несколько десятков страниц.

Лучше всего значение кнопок на инженерном калькуляторе уточнять именно в официальной инструкции или на сайте производителя.

Почему? Очень часто функции требуют соблюдения определенного синтаксиса, а большинство тригонометрических функций может работать только с заданными единицами измерения углов (одни работают только с градусами, одни только с радианами, есть универсальные модели и т.п.).

Во всем остальном обозначения и логика расчета полностью совпадают с требованиями высшей математики. То есть достаточно знать, как пишется функция и для чего она нужна, и тогда результат и процесс вычисления станет понятен («tg», «ctg», «sin», «cos», «acos», «actg», «atg», «logyx» и др.).

Единственная рекомендация – ставьте больше скобок, чтобы правильно распределить приоритеты в порядке действий по вычислениям. И тогда результат не станет для вас неожиданностью.

Калькулятор Википедия

Современный инженерный калькулятор

Калькуля́тор (лат. calculātor «счётчик») — электронное вычислительное устройство для выполнения операций над числами или алгебраическими формулами.

Калькулятор заменил механические вычислительные устройства, такие, как абаки, счёты, логарифмические линейки, механические или электромеханические арифмометры, а также математические таблицы (прежде всего — таблицы логарифмов).

В зависимости от возможностей и целевой сферы применения калькуляторы делятся на простейшие, бухгалтерские, инженерные (научные), финансовые. В отдельные классы обычно выделяют программируемые калькуляторы, дающие возможность выполнения сложных вычислений по предварительно заложенной программе, а также графические — поддерживающие построение и отображение графиков. Специализированные калькуляторы предназначены для выполнения вычислений в достаточно узкой сфере (финансовые, строительные и т. п.)

По исполнению калькуляторы могут быть настольными или компактными (карманными). Отдельные модели имеют интерфейсы для подключения персонального компьютера, печатающего устройства, внешнего модуля памяти или иных внешних устройств. Современные персональные компьютеры, сотовые телефоны, КПК и даже наручные часы могут иметь программы, выполняющие функции калькулятора.

Термином «калькулятор» также называются специализированные программы, встраиваемые в веб-сайты (например, «калькулятор калорий», «калькулятор размеров одежды» и пр.) или в бытовую технику (например, простой медицинский калькулятор может встраиваться в спортивный тренажёр).

Как устроен и работает калькулятор: engineering_ru — LiveJournal

Я обратил внимание, что довольно часто спрашивают, как работает обычный калькулятор. Думал, что в интернете должно быть много статей по этому поводу, но что-то мне ничего дельного не попалось. Википедия, как обычно, слишком мудрит, и я подумал, что будет неплохо, если вкратце опишу принцип его работы.

Существует огромное количество всевозможных моделей калькуляторов. Есть простые, есть сложные. С питанием от солнечных батарей или от сети. Есть обычные, программируемые, бухгалтерские, специализированные модели. Порой, и не найдешь той грани, которая отделяет калькулятор от компьютера.

Я буду описывать работу самой простой модели калькулятора.

Это калькулятор CASIO HS-8LU. Они примерно все работают одинаково. По большому счету, в простых моделях ничего не меняется уже лет тридцать.

Калькулятор состоит из корпуса, клавиатуры с резиновыми кнопками и платы.

В данной модели плата сделана в виде пленки с нанесенными на нее проводниками. Питание — от солнечной батареи. Над солнечной батареей расположен жидкокристаллический индикатор.
На задней крышке корпуса расположены токопроводящие контакты. При нажатии на кнопку она прижимает пленку к задней крышке и происходит электрический контакт. Часто токопроводящий контакт наносят на обратную сторону кнопки. В том случае сама кнопка прижимается к плате для создания контакта.

С обратной стороны под солнечной батареей расположен чип микропроцессора. Он управляет работой калькулятора.

Как работает индикатор на жидких кристаллах.

Жидкие кристаллы — это специальные молекулы, которые при приложении между ними напряжения поворачиваются и меняют поляризацию света.

Это картиночка для одного пиксела цветного ЖКИ, но в монохромных там то же самое, только нет светофильтра.

Спереди и сзади жидких кристаллов ставят так называемый поляризационный фильтр. Он обычный свет преобразует в поляризованный (например, образно говоря, в «вертикальный»). Если напряжение не приложено, то «вертикально» поляризованный свет проходит через жидкие кристаллы, поворачивает плоскость поляризации, отражается от задней поверхности и идет обратно. Мы видим прозрачный экран. На стекле индикатора спереди нарисованы прозрачные токопроводящие линии в форме сегментов цифр, точек или других символов. Сзади также есть токопроводящая область. Когда возникает напряжение между токопроводящими проводниками (спереди и сзади), то между ними жидкие кристаллы поворачиваются и меняют свою плоскость поляризации так, что через задний поляризационный фильтр уже не проходят. Оттого на том сегменте, где есть напряжение между передней и задней поверхностью стекла, возникает невидимая область — сегмент «светится».

Если приглядеться под определенным углом, то в отраженном свете будут видны эти прозрачные проводники.

На самом деле ориентация поляризации не «вертикальная» и «горизонтальная», а «наклоненная» под углом в 45 градусов «вправо» или «влево». Если взять светофильтр и перевернуть вверх ногами, то поляризация будет не «вправо», а «влево». И изначально он будет не пропускать свет, а задерживать.

Для экономии количества один проводник отображает и подведен не к одному сегменту, а к нескольким сразу. Чтобы они не зажигались сразу все, с задней стороны стекла рисуют не один общий проводник, а тоже несколько. Получается, что спереди контакты подведены к нескольким сегментами по вертикали, а с задней стороны по горизонтали. На схеме ниже показана схема индикатора.
Там есть еще такая хитрость, что напряжение нужно прикладывать не постоянное, а переменное (прямоугольные импульсы частотой 20-40 Гц). Иначе деградирует индикатор.

Для простых индикаторов с одним общим проводником импульсы совпадают по фазе, когда не надо отображать сегмент (спереди и сзади разность потенциалов будет одинаковой) и не совпадают по фазе, когда надо отобразить (тогда спереди будет «0», и сзади «1», а через некоторое время полярность поменяется, и будет спереди «1», а сзади — «0», и так далее). В тех индикаторах на общий проводник подается меандр (просто частота), а на отображаемые сегменты — совпадение логического уровня с общим (не горит) и не совпадение (горит).

В индикаторе нашего калькулятора используется три общих проводника. Там все сложнее. Простыми логическими уровнями не обойдешься. Чтобы обеспечить переменное напряжение и отсутствие постоянной составляющей используются уровни напряжений в 1/3 и 2/3 от максимума. В итоге форма импульсов будет ступенчатой. На схеме ниже показаны эпюры таких импульсов.

А теперь самое главное и самое интересное — микросхема процессора.

Это фотографии кристаллов отечественных калькуляторов, сделанных на микросхемах К145ИП7 (слева) и К145ИП11 (справа). Фотографии взяты с интересного сайта «Радиокартинки».

Микропроцессор калькулятора принципом работы очень мало отличается от обычного персонального компьютера с процессором, памятью, клавиатурой и видеокартой.
Если быстро посмотреть на фото кристаллов, то можно примерно поделить на три области: область постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) с программной («прошивкой»), область оперативного запоминающего устройства (ОЗУ), где хранятся регистры памяти калькулятора, и остальные цепи процессора, которые включают арифметическо-логическое устройство (АЛУ), драйвер индикатора, драйвер клавиатуры, преобразователи напряжения и другие вспомогательные цепи.

Это структурная схема процессора калькулятора МК-62.
В верхней части мы видим, что есть блоки:
— генератор опорной частоты (ГОЧ), который задает частоту, с которой регенерируется изображение на индикаторе;
— схема удвоения напряжения, умножающая напряжение солнечное батареи на два, чтобы хватило для индикатора;
— генератор, формирователь импульсов общих электродов и регистр-формирователь сегментного кода постоянно выводят заданные для вывода сегменты на индикатор. Там есть специальный регистр памяти, куда микропроцессор записывает информацию, какие надо отображать сегменты, а какие не надо. После этого процессор не отвлекается на отображение, и эти блоки выводят все сами;
— ОЗУ с регистрами данных и ПЗУ с прошивкой;
— и узел с процессором, состоящим из АЛУ с обвязкой. Счетчик адреса АЛУ выбирает очередное слово программы из ПЗУ. Разрядность этого слова может быть разной в разных калькуляторах. Отдельные биты в слове определяют работу АЛУ: например, сложить два 4-х битных числа из регистров, или считать из ОЗУ цифру, или сравнить два числа, или сдвинуть на один разряд и т. д.

Как работает микропроцессор.

Сначала срабатывает сброс по питанию. При подаче электричества специальный узел заставляет программу работать с начального адреса. Команда за командой извлекается из ПЗУ и исполняется. Вначале происходит обнуление регистров, формирование числа «0.», сброс всяких признаков переполнения, операций и прочее. После сброса программа ожидает события от клавиатуры (нажатие кнопки).
Когда нажата кнопка, то процессор через некоторое время еще раз опрашивает клавиатуру, чтобы подавить дребезг кнопок (когда из-за плохого контакта может произойти одновременно несколько нажатий).
А дальше, в зависимости от предыдущих состояний, он по программе определяет, что с этим нажатием делать. Например, если идет ввод числа и введена цифра, то продолжить ввод. Если нажата кнопка операции, то выполнить операцию.
Сам алгоритм и логика выполнения операций целиком лежит на ПЗУ и программистах, которые писали прошивки.
Что интересно, все простые операции выполняются так, как их учат в школе.
— сложение и вычитание. В столбик. Выравниваются порядки двух введенных чисел и происходит сложение или вычитание.
— умножение и деление. Так же в столбик. Разряд за разрядом. Сначала последовательным сложением умножают на младшую цифру множителя, затем вторую и так далее до старшей. Деление — последовательным вычитанием.
После выполнения операции отдельная подпрограмма нормализует результат: отбрасывает незначащие нули и сдвигает его вправо.
Если в калькуляторе есть тригонометрические функции, то они также выполняются, как их запрограммировал программист. Есть разные способы вычисления элементарных функций: разложение в ряд Тейлора или по методу «Cordic».

Вот примерно так работает калькулятор.

Я вам дам ссылку на несколько сайтов. В одном вы можете еще прочитать про то, как они работают: http://datamath.org/Story/Intel.htm#The.

А еще две ссылки — очень познавательный интерактивный сайт, где обратным реверсом считали прошивку и сделали симулятор. Там можно «прогнать» работу процессора реального калькулятора.
http://files.righto.com/calculator/TI_calculator_simulator.html и
http://files.righto.com/calculator/sinclair_scientific_simulator.html.

А также заходите в мой музей, где я собираю советскую цифровую электронику: http://www.leningrad.su/museum/

Вот, наверно, и все. Надеюсь, я вас не сильно утомил. 🙂

изобретение, делающее нашу жизнь проще

В ХХI веке мы волей-неволей сталкиваемся с числами, денежными единицами и другими бытовыми вещами, требующими определенных расчетов. К счастью, почти всегда у нас под рукой оказывается калькулятор, который облегчает любой вычислительный процесс. Интересно узнать, когда был изобретен этот аппарат, и в каких отраслях, помимо повседневной жизни, его можно использовать.

Сложно представить современный мир, где все подсчеты делались бы не с помощью машин, а вручную. Сколько бы времени тратило человечество на разные вычислительные комбинации, которые не всегда можно разрешить с помощью всеми уже забытых счет. Хотелось бы остановиться на совсем нехитром, казалось бы, технологическом изобретении, как калькулятор. Этот предмет уже давно вошел в обиход человека, поэтому мы не придаем ему особого значения. Но мало кому известно, как появился этот аппарат в нашей жизни, и сколько лет понадобилось для того, чтобы он принял ту форму, к которой мы так привыкли.

Где, кем и когда был изобретен калькулятор

Традиционно прототипом калькулятора принято считать Антикитерейский механизм, который исследователи относят ко II веку до нашей эры. Предположительно греки и римляне использовали этот аппарат для того, чтобы вычислять передвижение небесных тел. Также с помощью механизма можно было складывать, вычитать и делить.

К еще одним, более поздним, прообразам калькулятора причисляют абак, используемый в Древнем Вавилоне, и слегка модернизированный его вариант – счеты, который был в обиходе на Руси с ХV века.

Блез Паскаль в 1643 году изобрел машину по суммированию, которая имела вид коробка с соединенными между друг другом шестеренками, проворачивающимися с помощью небольших колесиков. Каждая шестеренка отвечала одному десятичному разряду. После заданной математической комбинации ответ можно было увидеть в небольшом окошке. Так как механизм делал обороты только в одну сторону, то в основном проводились операции по сложению, хотя можно было и делать другие расчеты, но это занимало длительный процесс времени и требовало больших усилий.

Спустя 20 лет, математиком Готфридом Вильгельмом Лейбницем были внесены некоторые усовершенствования в изобретение Паскаля. Теперь калькулятор мог намного быстрее совершать процессы деления и умножения. Калькулятор Лейбница активно использовался до второй половины ХХ века.

После середины столетия началось действительно активное развитие и использование вычислительной техники. С 1961 года англичане запустили в производство калькулятор для масс ANITA MK VIII, у которого клавиатура состояла из чисел, а работал он газоразрядных ламп. Через несколько лет в США изобрели калькулятор, способный выполнять транзисторные операции, а также в этом же году в производство вышел механизм ВЕГА. С 1965 года фирма Wang Laboratories запустила Wang LOCI-2, с помощью которого можно было вычислять логорифмы. Еще через несколько лет в СССР появился калькулятор, способный заниматься трансцендентными функциями, а США запустила на массовый рынок калькулятор привычного нам размера HP 9100A.

В 1970 году всеми нам известные фирмы Canon и Sharp изобрели расчетный аппарат который весил 800 грамм, что уже намного больше напоминало современный аппарат. Однако изобретение карманного калькулятора причисляют компании Bomwar, выпустившую в 1971 году калькулятор 901B. По своему виду он очень напоминает модерные вычислительные машины.

Далее история возникновения калькуляторов начинает быстро развиваться: появляется множество разнообразной узкопрофильной техники, применяющейся в определенных сферах.

Виды калькуляторов

1) Простейший. Используется для простых вычислительных операций. Подходит для повседневной жизни и для учебы в школе или в университете на нетехнических специальностях. Это небольшой по размеру аппарат, выполняющий минимальное количество функций.

2) Инженерный. Используется в сферах инженерии и науки, производит вычислительные операции различных уровней сложности. Применяется среди научных работников, инженеров, студентов технических специальностей. С помощью этого аппарата можно работать и с естественной, и с плавающей запятой, производить операции с дробями, возводить числа в квадрат, использовать логарифмы, а также некоторые модели поддерживают статистические расчеты.

3) Бухгалтерский. Используется в сфере профессиональных расчетов, включающие денежные обороты. Применяется среди бухгалтеров или же кассиров. Клавиатура имеет большее количество клавиш для расчета больших денежных сумм, содержит большее количество знаков, чем предыдущие модели.

4) Финансовый. Относится к подклассу инженерной расчетной техники. Используется для выполнения финансовых расчетов, а также содержат минимум математических функций вместе с операциями, используемыми в банковской или финансовой сферах.

5) Программируемый. По функциям напоминает инженерный калькулятор. Однако здесь еще есть возможность повторно прокручивать сложные операции при создании и исполнении программ пользователя.

6) Графический. У этого вида калькуляторов есть графический экран, благодаря которому можно работать с графиками функций и даже с некоторыми произвольными рисунками.

Итак, калькулятор – это аппарат, уже укоренившийся, как в повседневной жизни, так и в профильных отраслях. С помощью него можно производить разные по сложности операции, что заметно упрощает и делает комфортной любую работу, требующую расчетов. Это изобретение является полезной находкой для нашего времени, где расчеты, цифры и числа играют далеко не последнюю роль.