AI: различия между версиями
NordOst (обсуждение | вклад) |
|||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
| − | {{ | + | {{значения}} |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | }} | ||
| − | + | [[Файл:Casio fx-991ES Calculator New.jpg|thumb|Современный инженерный калькулятор]] | |
| + | '''Калькуля́тор''' ({{lang-la|calculātor}} «счётчик»): | ||
| − | + | # Электронное вычислительное устройство для выполнения операций над числами или алгебраическими формулами; | |
| + | # Компьютерная программа, эмулирующая функции калькулятора. | ||
| + | # Специализированная программа, автоматически проводящая некоторый вид расчётов (калькулятор вкладов, калькулятор контактных площадок и тому подобное) | ||
| + | # Профессия (человек, производящий [[калькуляция|калькуляцию]]). | ||
| − | + | В Советском Союзе для обозначения малогабаритного вычислительного устройства использовался термин «микрокалькулятор», впервые применённый в 1973 году для микрокалькулятора «[[Электроника Б3-04]]». Просто «калькуляторами» называли большие по размеру настольные вычислительные устройства. И настольные и микрокалькуляторы официально назывались «ЭКВМ — электронные клавишные вычислительные машины». | |
| − | |||
| − | |||
| − | В | + | В настоящее время, в связи с тем, что в английском языке используется только термин «калькулятор» (calculator), термин «микрокалькулятор» вышел из обращения. |
| − | [[ | + | В прошлом для математических вычислений использовались [[Абак (математика)|абаки]], [[счёты]], математические таблицы (особенно таблицы логарифмов), [[логарифмическая линейка|логарифмические линейки]] и механические или электромеханические [[арифмометр]]ы. |
| − | + | Существуют калькуляторы, встроенные в [[персональный компьютер|персональные компьютеры]], [[сотовый телефон|сотовые телефоны]], [[Карманный персональный компьютер|КПК]] и даже [[наручные часы]]. | |
| − | + | == Этимология == | |
| − | |||
| + | Латинское слово {{langi|la|calculator}} «счётчик, счетовод» происходит от глагола {{langi|la|calculo}} «считаю, подсчитываю», который в свою очередь происходит от слова {{langi|la|calculus}} «камешек» (камешки использовались для счёта); {{langi|la|calculus}} же является уменьшительным от {{langi|la|calx}} «известь». | ||
| − | + | == Типы калькуляторов == | |
| − | + | * '''Простейшие''' калькуляторы имеют небольшие размеры и вес, один-два регистра памяти и минимальное число функций (как правило, только [[Арифметика|арифметические операции]]). Предназначены для широкого круга потребителей. | |
| + | * '''Бухгалтерские''' калькуляторы имеют дополнительные средства для работы с денежными суммами (кнопки «00» и «000», фиксированное количество разрядов дробной части, автоматическое [[округление]]). Как правило, имеют настольные габариты. Предназначены для всех, кто по долгу работы вынужден считать деньги: [[бухгалтер]]ов, кассиров и так далее. | ||
| + | * '''Финансовые''' калькуляторы ориентированы в первую очередь на выполнение различных расчетов со сложными процентами и имеют набор специфических функций, применяемых в банковской сфере и иных финансовых приложениях: расчет [[аннуитет]]а, [[перпетуитет]]а, дисконтов, размера выплат по кредитам, приведенного денежного потока и тому подобное. | ||
| + | * '''Инженерные''' ({{lang-en|scientific}}, изредка употребляется русская [[калька (лексика)|калька]] «''научный калькулятор''»): предназначены для сложных научных и инженерных расчётов. Имеют большое количество функций, включая вычисление всех [[элементарные функции|элементарных функций]], [[математическая статистика|статистические]] расчёты, задание углов в [[градус, минута, секунда|градусах, минутах и секундах]]. Для сложных вычислений применяются [[скобки]] или [[обратная польская запись]]. Часто интегрированы с визуальными. | ||
| + | * '''Программируемые''' калькуляторы дают возможность вводить и исполнять программы пользователя. Имеют большое количество регистров памяти (10 и более). По функциональности приближаются к простейшим [[компьютер]]ам. В зависимости от модели программируемые калькуляторы имеют несколько типов встроенных языков программирования: простейший (запоминает только нажатия клавиш без вывода на экран), показывающий коды команд (обычно используя обратную польскую запись), [[Бейсик]] или собственный язык программирования, приближённый к Бейсику. | ||
| + | * '''Графические''' калькуляторы имеют графический экран, что позволяет отображать [[график функции|графики функций]] или даже выводить на экран произвольные рисунки. | ||
| − | + | Кроме производимых устройств-калькуляторов существуют также компьютерные программы-калькуляторы. Такие программы представляют собой специализированный программный продукт, предназначенный для узкого круга вычислений, например: | |
| − | + | * '''Статистические''' калькуляторы предназначены для выполнения различных расчетов, необходимых при обработке больших массивов данных — результатов социологических опросов, научных исследований и тому подобное. Имеют средства для быстрого вычисления распределений, отклонений, корреляций, средних значений и так далее. Большинство инженерных калькуляторов также поддерживают важнейшие статистические функции. | |
| − | * ''' | + | * '''[[медицинский калькулятор|Медицинские]]''' калькуляторы используются врачами, фармацевтами, медсёстрами, студентами-медиками. Могут быть реализованы как в виде отдельного устройства, планшета для обхода больных, так и в виде программы универсального компьютера/[[Карманный персональный компьютер|КПК]]. Реализуют функции медицинского справочника, обеспечивают медицинские расчеты со справочным материалом, расчет дозировки лекарств, доступ к базам данных лечебного учреждения и так далее. |
| − | + | * '''Калькулятор беременности''' - рассчитывает срок беременности и её ход при помощи календаря | |
| − | * ''' | + | * '''Ипотечный калькулятор''' - для расчёта банковских займов. |
| − | + | * другие типы программ-калькуляторов: калькулятор вкладов, НДС, ОСАГО и т. д. | |
| − | * | + | == История == |
| − | * ''' | + | |
| − | * '' | + | * [[150 год до н. э.|150 года до н. э.]] до [[100 год до н. э.|100 годом до н. э.]]: - прототипом калькулятора можно считать [[Антикитерский механизм]] устройство могло выполнять операции сложения, вычитания и деления |
| − | * | + | * [[1643]]: [[Суммирующая машина Паскаля]]- арифметическая машина, изобретённая французским учёным [[Паскаль, Блез|Блезом Паскалем]] |
| − | * | + | * [[1673]]: [[Калькулятор Лейбница]] - механический калькулятор, изобретённый немецким математиком Готфридом Вильгельмом Лейбницем |
| + | * [[1961]]: Начат выпуск первого массового калькулятора — [[ANITA MK VIII]] (Англия, на газоразрядных лампах, полная клавиатура для ввода числа + десять клавиш для ввода множителя). | ||
| + | * [[1964]]: Начат выпуск первого массового полностью транзисторного калькулятора — [[FRIDEN 130]] (США, 4 регистра, использовалась [[обратная польская нотация|«обратная польская нотация»]]). Начат выпуск первого серийного советского калькулятора [[Вега (калькулятор)|«Вега»]]<ref>[http://www.taswegian.com/MOSCOW/vega.html Museum of Soviet Calculators - VEGA<!-- Заголовок добавлен ботом -->]</ref>. | ||
| + | * [[1965]]: компания [[Wang Laboratories]] выпустила калькулятор [[Wang LOCI-2]], который мог вычислять [[логарифм]]ы. | ||
| + | * [[1967]]: первый советский калькулятор с вычислением трансцендентных функций «ЭДВМ-П». | ||
| + | * [[1969]]: Выпущен первый настольный программируемый калькулятор — HP 9100A (США, транзисторный, использовалась [[обратная польская нотация|«обратная польская нотация»]]). | ||
| + | * [[1970]]: началась продажа калькуляторов, которые можно держать в руке (фирмы [[Sharp]] и [[Canon]], вес калькуляторов порядка 800 г). Первый отечественный калькулятор, выполненный с использованием интегральных микросхем — [[Искра 111]]. | ||
| + | * [[1971]]: появился первый ''карманный'' калькулятор — модель [[901B]] фирмы [[Bomwar]] размером 131×77×37 мм, c 4 операциями и 8-разрядным «красным» индикатором (на [[светодиод]]ах); цена $240. | ||
| + | * [[1972]]: появился первый ''инженерный'' калькулятор — [[HP-35]] фирмы [[Hewlett Packard]]; | ||
| + | * [[1974]]: Первый советский микрокалькулятор — «[[Электроника Б3-04]]» (впервые использован термин «Микрокалькулятор»). | ||
| + | * [[1977]]: разработан первый советский карманный программируемый микрокалькулятор «[[Электроника Б3-21]]». | ||
| + | * [[1979]]: Hewlett Packard выпустила первый калькулятор с алфавитно-цифровым индикатором — [[HP-41C]]. Он был программируемым, с возможностью подключения дополнительных модулей — RAM, ROM, устройства чтения штрих-кодов, кассеты с магнитной лентой, флоппи-дисков, принтеров, разъёмов [[RS-232]], [[HP-IL]], [[HP-IB]]. | ||
| + | * [[1980]]: появился [[Б3-34]]. | ||
| + | * [[1985]]: появились [[МК-61]] и [[МК-52]]. | ||
| + | * [[1985]]: появился первый программируемый калькулятор с графическим дисплеем [[Casio FX-7000G]]. | ||
| + | * [[1985]]: в крупном издательстве «Наука. Физматлит» вышло первое издание самого массового справочника по расчетам на микрокалькуляторах проф. Дьяконова В. П., тираж всех трех изданий книги составил 1,05 млн экз. | ||
| + | * [[2009]]: появился последний (на сегодняшний день) отечественный калькулятор [[МК-161 (калькулятор)|МК-161]]. | ||
| − | + | == Советские калькуляторы == | |
| + | [[Файл:Elektronika MK 52 with accessories.jpg|thumb|200px|Советский калькулятор «[[Электроника МК-52]]», модуль расширения памяти и руководство по эксплуатации]] | ||
| + | Если не считать простейшие приспособления для облегчения вычислений в виде обычных русских [[счеты|счет]], то первым устройством для автоматизации вычислений в России был [[арифмометр]]. Изобретенный в 1874 году арифмометр начал серийно производиться с 1890 года на Санкт-Петербургском механическом заводе. | ||
| + | Модель оказалась столь удачной, что почти сто лет производилась с небольшими усовершенствованиями до конца 1970-х годов (модель "Феликс-М"). | ||
| + | В 50-х годах XX века было налажено серийное производство электромеханических калькуляторов с электрическим приводом - модели "Быстрица", "ВММ", "ВМП" и др. | ||
| + | В 1964-м году разработан и начал серийно производиться первый в СССР полностью электронный калькулятор модели "Вега". | ||
| + | Начиная с 1974 года ("[[Электроника Б3-04]]") производились карманные калькуляторы. | ||
| + | В СССР производился широкий спектр программируемых калькуляторов: как настольных ("[[Искра 123]]", 1972-й год), так и карманных ("[[Электроника Б3-21]], 1975-й год). С 1985 года выпускался калькулятор с языком программирования "Бейсик" ("[[Электроника МК-85]]"). | ||
| + | Всего в России/СССР выпускалось более 150 моделей калькуляторов. | ||
| + | * [[Список советских калькуляторов]] | ||
| − | == | + | == Современные программируемые калькуляторы == |
| + | Современные программируемые калькуляторы обладают графическим экраном; встроенным языком программирования высокого уровня; возможностью связи с [[Персональный компьютер|PC]] (обычно для загрузки программ или данных) или с внешними устройствами; системой символьных вычислений, включающей различные манипуляции с выражениями, решение уравнений или их систем, символьное [[Символьное дифференцирование|дифференцирование]] и [[Символьное интегрирование|интегрирование]], а часто и решение дифференциальных уравнений в символьном виде; программами для рисования различных двумерных и трёхмерных графиков и диаграмм; операциями линейной алгебры; развитыми средствами статистического анализа данных; пакетом финансовых вычислений; вычислениями с комплексными числами; у многих из них есть возможность программирования на C на компьютере, с последующей кросс-компиляцией и загрузкой кода. Их память обычно составляет 100—400 килобайт [[ОЗУ]] и сотни килобайт или даже мегабайты [[флэш-память|флэш-памяти]]. Часто используются [[процессор]]ы с тактовой частотой десятки мегагерц. | ||
| − | + | [[File:TI-nspire CX .jpg|right|thumb|Современный программируемый калькулятор]] | |
| + | Серии [[TI-89]] и [[TI-92]] фирмы [[Texas Instruments]] используют алгебраическую нотацию и версию [[Бейсик]]а, называемую TI-BASIC. Компилятор с C для PC, а также средства программирования на Ассемблере, созданы любителями этого калькулятора. Большое число программ, в частности игр, написано разными авторами. Разница между двумя сериями заключается в дизайне: калькуляторы серии TI-92 обладают клавиатурой QWERTY и большим экраном, соответственно они не карманные. Недостатком является отсутствие отпечатанного руководства (в США они продаются с таким руководством). Для большинства руководство доступно только на [[CD-ROM]] и в интернете. Кроме того, кабель для связи с PC надо покупать за дополнительную плату. | ||
| + | Калькуляторы используют процессор [[M68k|68000]] с тактовой частотой 12 МГц (10 МГц для некоторых старых экземпляров старых моделей). Другие параметры этих калькуляторов приведены в таблице. | ||
| − | + | {|class="standart" | |
| + | !||объём доступного<br />пользователю ОЗУ||объём доступной<br />пользователю [[флэш-память|флэш-памяти]]||дисплей||год выпуска | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|TI-89||align="center"|188K||align="center"|384K||align="center"|160×100||align="center"|[[1998]] | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|TI-89 Titanium||align="center"|188K||align="center"|2.7M||align="center"|160×100||align="center"|[[2004]] | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|TI-92||align="center"|68K||align="center"|нет||align="center"|240×128||align="center"|[[1995]] | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|TI-92 Plus||align="center"|188K||align="center"|384K||align="center"|240×128||align="center"|[[1998]] | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|Voyage 200||align="center"|188K||align="center"|2.7M||align="center"|240×128||align="center"|[[2000]] | ||
| + | |} | ||
| − | + | В настоящее время производятся только TI-89 Titanium и Voyage 200. Из младших моделей особенно популярен TI-83 Plus. | |
| − | + | Серия [[HP-49G]] (к которой относятся калькуляторы HP-49G, HP-49G+, а также HP-48GII и [[HP 50g]]) фирмы Hewlett-Packard использует быстрые процессоры [[ARM9]], имеет развитую систему алгебраической (символьной) математики, обратную польскую нотацию и язык RPL (Reverse Polish Lisp). По своим возможностям эти калькуляторы ещё более продвинуты, чем TI-89/92. Однако, по отзывам пользователей, эти калькуляторы, изготовляемые в Китае, страдают от проблем чисто механического свойства: корпус пластиковый, клавиши резиновые, а главное, быстро (часто за несколько месяцев) выходят из строя. Фирма присылает новый калькулятор, но и там клавиши так же быстро ломаются. Что касается руководства, то оно отрывочно: многих сведений там просто нет. Руководство на 800 страниц выложено на сайт в электронном виде, но оно не полно и не переведено с английского языка. | |
| − | + | Предыдущая серия, [[HP-48G]], отличалась гораздо более высоким качеством клавиатуры и сборки, но калькуляторы этой серии больше не производятся. Частично указанные недостатки исправлены в модели [[HP 50g]]. Как и для TI-89/92, для HP-49G существует и компилятор Си, и масса игр и других программ. Параметры этих калькуляторов приведены в таблице. | |
| − | + | {|class="standart" | |
| + | !||объём доступного<br />пользователю ОЗУ||объём доступной<br />пользователю [[флэш-память|флэш-памяти]]||дисплей||процессор||год выпуска | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|HP-48GII||align="center"|80.7K||align="center"|нет||align="center"|131×64||Arm9 48 MHz||align="center"|[[2004]] | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|HP-49G||align="center"|330K||align="center"|500K||align="center"|131×64||Saturn 4 MHz||align="center"|[[2000]] | ||
| + | |- | ||
| + | |align="right"|HP-49G+||align="center"|330K||align="center"|500K||align="center"|131×80||Arm 75 MHz||align="center"|[[2003]] | ||
| + | |} | ||
| − | + | Фирма [[Casio]] тоже выпускает программируемые калькуляторы, в том числе цветные графические, а также с вводом информации при помощи стилуса (ClassPad 300 Plus), хотя и менее продвинутые, чем HP или TI. | |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | + | Ещё более слабые калькуляторы выпускает фирма [[Sharp]]. Они обладают памятью до 30К и только базовыми возможностями — в частности, нет символьных вычислений. Вместе с тем, Sharp выпускает единственные калькуляторы с сенсорным экраном, как у КПК. Другая интересная модель — Sharp IQ-7000, представляющая собой [[органайзер]] со съёмной картой, содержащей интерпретатор с Бейсика. | |
| − | + | Программируемые калькуляторы, в том числе графические, выпускает также [[Citizen]]. Некоторые модели (Citizen SRP-320G) считают с ошибками — например, ''arcsin(arccos(arctg(tg(cos(sin(9°))))))'' вычисляется неправильно. | |
| − | + | == [[Эмуляция|Эмуляторы]] калькуляторов == | |
| − | + | Распространённое компьютерное приложение — программа, рисующая на экране калькулятор с кнопками, которые можно нажимать мышкой (как правило, можно также нажимать цифровые кнопки на клавиатуре с тем же эффектом). Такая программа удобна для тех, кто привык работать с обычным калькулятором. | |
| − | + | Некоторые такие программы специально делаются для эмуляции (или [[Симулятор|симуляции]]) конкретной модели калькулятора, воспроизводя его внешний вид и все функции (в том числе и свойственные ему ошибки). При эмуляции калькулятора производится полное копирование функций калькулятора (используются коды прошивки калькулятора), при симуляции — только приблизительное повторение функций. | |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | + | Другой подход к реализации калькуляторов в компьютере — ввод выражений в [[командная строка|командной строке]] (например, [[bc]]). Такие калькуляторы ещё называют строчными. В целом это удобнее, поскольку можно вводить сложные выражения и при необходимости вызывать их повторно (с модификацией или без), а также видеть историю вычислений. | |
| − | + | Наконец надо отметить, что на компьютерах можно применять системы компьютерной математики Derive, MuPAD, [[Mathcad]], [[Mathematica]], [[Maple]], [[MATLAB]] и другие. Многие в командном режиме работы являются в сущности сверхмощными калькуляторами. Их возможности неизмеримо больше чем у обычных и даже научных микрокалькуляторов. Но, они куда дороже, сложнее в применении и требуют дорогого компьютера. Их нельзя поместить в карман и использовать с автономным питанием длительное время. Некоторые системы, например Maple, имеют эмулятор калькулятора с прекрасным графическим интерфейсом и возможностями выполнения не только численных, но и [[Симулятор|символьных]] (формульных) вычислений с графической визуализацией вычислений. Наиболее полное описание их возможностей дано в многочисленных книгах профессора Дьяконова В. П. и др. авторов. | |
| − | == | + | == См. также == |
| + | * [[Арифмометр]] | ||
| + | * [[Список советских калькуляторов]] | ||
| + | * [[Медицинский калькулятор]] | ||
| + | * [[Еггогология]] | ||
| + | * [[Компьютер]] | ||
| − | + | == Литература == | |
| + | * Дьяконов В. П. Расчет нелинейных и импульсных устройств на программируемых микрокалькуляторах. Справочное пособие. М.: Радио и связь. — 1984. — 170 с. | ||
| + | * Дьяконов В. П. Справочник по расчетам на микрокалькуляторах. Издание 3-е дополненное и переработанное. М.: Наука. Физматлит. — 1989. — 464 с. | ||
| + | * Дьяконов В. П. Современные зарубежные микрокалькуляторы. М.: СОЛОН-Р. — 2002. — 400 с. | ||
| − | + | == Примечания == | |
| − | + | {{примечания}} | |
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | |||
| − | + | == Ссылки == | |
| + | {{Commonscat|Calculators}} | ||
| + | * Советские и российские калькуляторы | ||
| + | ** [http://www.leningrad.su/museum/ Коллекция отечественных калькуляторов] | ||
| + | ** [http://www.emulator3000.org/rus-index.htm Программа-эмулятор большого количества советских калькуляторов] | ||
| + | ** [http://pmk.arbinada.com База знаний по программируемым микрокалькуляторам и МК-152 в частности. Новости, статьи, программы, форум…] | ||
| + | ** [http://mk.semico.ru/oinfo.htm Сайт российского производителя калькулятора МК-152 (выпускается на данный момент))] | ||
| + | * Калькуляторы других стран | ||
| + | ** [http://www.rskey.org Programmable calculators] | ||
| + | ** [http://www.calculators.de Calculator Museum] | ||
| + | ** [http://www.airbase.ru/computers/pmk/ Программируемые калькуляторы] | ||
| + | ** [http://www.hpmuseum.org/ The Museum of HP Calculators] | ||
| + | |||
| + | {{Виды компьютеров}} | ||
| − | + | [[Категория:Калькулятор|*]] | |
| + | [[Категория:Компьютеры по размеру]] | ||
| + | [[Категория:Математические инструменты]] | ||
| − | + | [[am:ካልኩሌተር]] | |
| − | + | [[ar:آلة حاسبة]] | |
| − | + | [[bg:Калкулатор]] | |
| − | + | [[bn:ক্যালকুলেটর]] | |
| − | + | [[bs:Kalkulator]] | |
| − | + | [[ca:Calculadora]] | |
| − | + | [[cs:Kalkulačka]] | |
| − | + | [[cv:Калькулятор]] | |
| − | + | [[cy:Cyfrifiannell]] | |
| − | + | [[da:Lommeregner]] | |
| − | + | [[de:Taschenrechner]] | |
| − | + | [[el:Αριθμομηχανή]] | |
| − | + | [[en:Calculator]] | |
| − | + | [[eo:Kalkulilo]] | |
| − | + | [[es:Calculadora]] | |
| − | + | [[et:Kalkulaator]] | |
| − | + | [[eu:Kalkulagailu]] | |
| − | + | [[fa:ماشین حساب]] | |
| + | [[fi:Laskin]] | ||
| + | [[fr:Calculatrice]] | ||
| + | [[gan:算數器]] | ||
| + | [[gd:Àireamhair]] | ||
| + | [[gl:Calculadora]] | ||
| + | [[haw:Mīkini helu]] | ||
| + | [[he:מחשבון]] | ||
| + | [[hi:परिकलक]] | ||
| + | [[hr:Kalkulator]] | ||
| + | [[hu:Számológép]] | ||
| + | [[id:Mesin hitung]] | ||
| + | [[io:Kalkulilo]] | ||
| + | [[it:Calcolatrice]] | ||
| + | [[ja:電卓]] | ||
| + | [[jv:Kalkulator]] | ||
| + | [[kk:Микрокалькулятор]] | ||
| + | [[ko:계산기]] | ||
| + | [[la:Computator]] | ||
| + | [[lv:Kalkulators]] | ||
| + | [[mhr:Калькулятор]] | ||
| + | [[ms:Mesin kira]] | ||
| + | [[mwl:Calculadora]] | ||
| + | [[my:ဂဏန်းတွက်စက်]] | ||
| + | [[nds-nl:Telmesiene]] | ||
| + | [[nl:Rekenmachine]] | ||
| + | [[nn:Kalkulator]] | ||
| + | [[no:Kalkulator]] | ||
| + | [[pam:Calculator]] | ||
| + | [[pl:Kalkulator]] | ||
| + | [[pms:Calcolatris]] | ||
| + | [[pnb:کیلکولیٹر]] | ||
| + | [[pt:Calculadora]] | ||
| + | [[ro:Calculator de buzunar]] | ||
| + | [[sh:Kalkulator]] | ||
| + | [[simple:Calculator]] | ||
| + | [[sk:Kalkulačka]] | ||
| + | [[sl:Računalo]] | ||
| + | [[sr:Калкулатор]] | ||
| + | [[sv:Miniräknare]] | ||
| + | [[ta:கணிப்பான்]] | ||
| + | [[th:เครื่องคิดเลข]] | ||
| + | [[tr:Hesap makinesi]] | ||
| + | [[uk:Калькулятор]] | ||
| + | [[ur:حسابگر]] | ||
| + | [[yi:קאלקולאטאר]] | ||
| + | [[zh:计算器]] | ||
| + | [[zh-yue:計數機]] | ||
Версия от 19:43, 25 февраля 2012
Калькуля́тор (Шаблон:Lang-la «счётчик»):
- Электронное вычислительное устройство для выполнения операций над числами или алгебраическими формулами;
- Компьютерная программа, эмулирующая функции калькулятора.
- Специализированная программа, автоматически проводящая некоторый вид расчётов (калькулятор вкладов, калькулятор контактных площадок и тому подобное)
- Профессия (человек, производящий калькуляцию).
В Советском Союзе для обозначения малогабаритного вычислительного устройства использовался термин «микрокалькулятор», впервые применённый в 1973 году для микрокалькулятора «Электроника Б3-04». Просто «калькуляторами» называли большие по размеру настольные вычислительные устройства. И настольные и микрокалькуляторы официально назывались «ЭКВМ — электронные клавишные вычислительные машины».
В настоящее время, в связи с тем, что в английском языке используется только термин «калькулятор» (calculator), термин «микрокалькулятор» вышел из обращения.
В прошлом для математических вычислений использовались абаки, счёты, математические таблицы (особенно таблицы логарифмов), логарифмические линейки и механические или электромеханические арифмометры.
Существуют калькуляторы, встроенные в персональные компьютеры, сотовые телефоны, КПК и даже наручные часы.
Этимология
Латинское слово Шаблон:Langi «счётчик, счетовод» происходит от глагола Шаблон:Langi «считаю, подсчитываю», который в свою очередь происходит от слова Шаблон:Langi «камешек» (камешки использовались для счёта); Шаблон:Langi же является уменьшительным от Шаблон:Langi «известь».
Типы калькуляторов
- Простейшие калькуляторы имеют небольшие размеры и вес, один-два регистра памяти и минимальное число функций (как правило, только арифметические операции). Предназначены для широкого круга потребителей.
- Бухгалтерские калькуляторы имеют дополнительные средства для работы с денежными суммами (кнопки «00» и «000», фиксированное количество разрядов дробной части, автоматическое округление). Как правило, имеют настольные габариты. Предназначены для всех, кто по долгу работы вынужден считать деньги: бухгалтеров, кассиров и так далее.
- Финансовые калькуляторы ориентированы в первую очередь на выполнение различных расчетов со сложными процентами и имеют набор специфических функций, применяемых в банковской сфере и иных финансовых приложениях: расчет аннуитета, перпетуитета, дисконтов, размера выплат по кредитам, приведенного денежного потока и тому подобное.
- Инженерные (Шаблон:Lang-en, изредка употребляется русская калька «научный калькулятор»): предназначены для сложных научных и инженерных расчётов. Имеют большое количество функций, включая вычисление всех элементарных функций, статистические расчёты, задание углов в градусах, минутах и секундах. Для сложных вычислений применяются скобки или обратная польская запись. Часто интегрированы с визуальными.
- Программируемые калькуляторы дают возможность вводить и исполнять программы пользователя. Имеют большое количество регистров памяти (10 и более). По функциональности приближаются к простейшим компьютерам. В зависимости от модели программируемые калькуляторы имеют несколько типов встроенных языков программирования: простейший (запоминает только нажатия клавиш без вывода на экран), показывающий коды команд (обычно используя обратную польскую запись), Бейсик или собственный язык программирования, приближённый к Бейсику.
- Графические калькуляторы имеют графический экран, что позволяет отображать графики функций или даже выводить на экран произвольные рисунки.
Кроме производимых устройств-калькуляторов существуют также компьютерные программы-калькуляторы. Такие программы представляют собой специализированный программный продукт, предназначенный для узкого круга вычислений, например:
- Статистические калькуляторы предназначены для выполнения различных расчетов, необходимых при обработке больших массивов данных — результатов социологических опросов, научных исследований и тому подобное. Имеют средства для быстрого вычисления распределений, отклонений, корреляций, средних значений и так далее. Большинство инженерных калькуляторов также поддерживают важнейшие статистические функции.
- Медицинские калькуляторы используются врачами, фармацевтами, медсёстрами, студентами-медиками. Могут быть реализованы как в виде отдельного устройства, планшета для обхода больных, так и в виде программы универсального компьютера/КПК. Реализуют функции медицинского справочника, обеспечивают медицинские расчеты со справочным материалом, расчет дозировки лекарств, доступ к базам данных лечебного учреждения и так далее.
- Калькулятор беременности - рассчитывает срок беременности и её ход при помощи календаря
- Ипотечный калькулятор - для расчёта банковских займов.
- другие типы программ-калькуляторов: калькулятор вкладов, НДС, ОСАГО и т. д.
История
- 150 года до н. э. до 100 годом до н. э.: - прототипом калькулятора можно считать Антикитерский механизм устройство могло выполнять операции сложения, вычитания и деления
- 1643: Суммирующая машина Паскаля- арифметическая машина, изобретённая французским учёным Блезом Паскалем
- 1673: Калькулятор Лейбница - механический калькулятор, изобретённый немецким математиком Готфридом Вильгельмом Лейбницем
- 1961: Начат выпуск первого массового калькулятора — ANITA MK VIII (Англия, на газоразрядных лампах, полная клавиатура для ввода числа + десять клавиш для ввода множителя).
- 1964: Начат выпуск первого массового полностью транзисторного калькулятора — FRIDEN 130 (США, 4 регистра, использовалась «обратная польская нотация»). Начат выпуск первого серийного советского калькулятора «Вега»<ref>Museum of Soviet Calculators - VEGA</ref>.
- 1965: компания Wang Laboratories выпустила калькулятор Wang LOCI-2, который мог вычислять логарифмы.
- 1967: первый советский калькулятор с вычислением трансцендентных функций «ЭДВМ-П».
- 1969: Выпущен первый настольный программируемый калькулятор — HP 9100A (США, транзисторный, использовалась «обратная польская нотация»).
- 1970: началась продажа калькуляторов, которые можно держать в руке (фирмы Sharp и Canon, вес калькуляторов порядка 800 г). Первый отечественный калькулятор, выполненный с использованием интегральных микросхем — Искра 111.
- 1971: появился первый карманный калькулятор — модель 901B фирмы Bomwar размером 131×77×37 мм, c 4 операциями и 8-разрядным «красным» индикатором (на светодиодах); цена $240.
- 1972: появился первый инженерный калькулятор — HP-35 фирмы Hewlett Packard;
- 1974: Первый советский микрокалькулятор — «Электроника Б3-04» (впервые использован термин «Микрокалькулятор»).
- 1977: разработан первый советский карманный программируемый микрокалькулятор «Электроника Б3-21».
- 1979: Hewlett Packard выпустила первый калькулятор с алфавитно-цифровым индикатором — HP-41C. Он был программируемым, с возможностью подключения дополнительных модулей — RAM, ROM, устройства чтения штрих-кодов, кассеты с магнитной лентой, флоппи-дисков, принтеров, разъёмов RS-232, HP-IL, HP-IB.
- 1980: появился Б3-34.
- 1985: появились МК-61 и МК-52.
- 1985: появился первый программируемый калькулятор с графическим дисплеем Casio FX-7000G.
- 1985: в крупном издательстве «Наука. Физматлит» вышло первое издание самого массового справочника по расчетам на микрокалькуляторах проф. Дьяконова В. П., тираж всех трех изданий книги составил 1,05 млн экз.
- 2009: появился последний (на сегодняшний день) отечественный калькулятор МК-161.
Советские калькуляторы
Если не считать простейшие приспособления для облегчения вычислений в виде обычных русских счет, то первым устройством для автоматизации вычислений в России был арифмометр. Изобретенный в 1874 году арифмометр начал серийно производиться с 1890 года на Санкт-Петербургском механическом заводе. Модель оказалась столь удачной, что почти сто лет производилась с небольшими усовершенствованиями до конца 1970-х годов (модель "Феликс-М"). В 50-х годах XX века было налажено серийное производство электромеханических калькуляторов с электрическим приводом - модели "Быстрица", "ВММ", "ВМП" и др. В 1964-м году разработан и начал серийно производиться первый в СССР полностью электронный калькулятор модели "Вега". Начиная с 1974 года ("Электроника Б3-04") производились карманные калькуляторы. В СССР производился широкий спектр программируемых калькуляторов: как настольных ("Искра 123", 1972-й год), так и карманных ("Электроника Б3-21, 1975-й год). С 1985 года выпускался калькулятор с языком программирования "Бейсик" ("Электроника МК-85"). Всего в России/СССР выпускалось более 150 моделей калькуляторов.
Современные программируемые калькуляторы
Современные программируемые калькуляторы обладают графическим экраном; встроенным языком программирования высокого уровня; возможностью связи с PC (обычно для загрузки программ или данных) или с внешними устройствами; системой символьных вычислений, включающей различные манипуляции с выражениями, решение уравнений или их систем, символьное дифференцирование и интегрирование, а часто и решение дифференциальных уравнений в символьном виде; программами для рисования различных двумерных и трёхмерных графиков и диаграмм; операциями линейной алгебры; развитыми средствами статистического анализа данных; пакетом финансовых вычислений; вычислениями с комплексными числами; у многих из них есть возможность программирования на C на компьютере, с последующей кросс-компиляцией и загрузкой кода. Их память обычно составляет 100—400 килобайт ОЗУ и сотни килобайт или даже мегабайты флэш-памяти. Часто используются процессоры с тактовой частотой десятки мегагерц.
Серии TI-89 и TI-92 фирмы Texas Instruments используют алгебраическую нотацию и версию Бейсика, называемую TI-BASIC. Компилятор с C для PC, а также средства программирования на Ассемблере, созданы любителями этого калькулятора. Большое число программ, в частности игр, написано разными авторами. Разница между двумя сериями заключается в дизайне: калькуляторы серии TI-92 обладают клавиатурой QWERTY и большим экраном, соответственно они не карманные. Недостатком является отсутствие отпечатанного руководства (в США они продаются с таким руководством). Для большинства руководство доступно только на CD-ROM и в интернете. Кроме того, кабель для связи с PC надо покупать за дополнительную плату. Калькуляторы используют процессор 68000 с тактовой частотой 12 МГц (10 МГц для некоторых старых экземпляров старых моделей). Другие параметры этих калькуляторов приведены в таблице.
| объём доступного пользователю ОЗУ |
объём доступной пользователю флэш-памяти |
дисплей | год выпуска | |
|---|---|---|---|---|
| TI-89 | 188K | 384K | 160×100 | 1998 |
| TI-89 Titanium | 188K | 2.7M | 160×100 | 2004 |
| TI-92 | 68K | нет | 240×128 | 1995 |
| TI-92 Plus | 188K | 384K | 240×128 | 1998 |
| Voyage 200 | 188K | 2.7M | 240×128 | 2000 |
В настоящее время производятся только TI-89 Titanium и Voyage 200. Из младших моделей особенно популярен TI-83 Plus.
Серия HP-49G (к которой относятся калькуляторы HP-49G, HP-49G+, а также HP-48GII и HP 50g) фирмы Hewlett-Packard использует быстрые процессоры ARM9, имеет развитую систему алгебраической (символьной) математики, обратную польскую нотацию и язык RPL (Reverse Polish Lisp). По своим возможностям эти калькуляторы ещё более продвинуты, чем TI-89/92. Однако, по отзывам пользователей, эти калькуляторы, изготовляемые в Китае, страдают от проблем чисто механического свойства: корпус пластиковый, клавиши резиновые, а главное, быстро (часто за несколько месяцев) выходят из строя. Фирма присылает новый калькулятор, но и там клавиши так же быстро ломаются. Что касается руководства, то оно отрывочно: многих сведений там просто нет. Руководство на 800 страниц выложено на сайт в электронном виде, но оно не полно и не переведено с английского языка.
Предыдущая серия, HP-48G, отличалась гораздо более высоким качеством клавиатуры и сборки, но калькуляторы этой серии больше не производятся. Частично указанные недостатки исправлены в модели HP 50g. Как и для TI-89/92, для HP-49G существует и компилятор Си, и масса игр и других программ. Параметры этих калькуляторов приведены в таблице.
| объём доступного пользователю ОЗУ |
объём доступной пользователю флэш-памяти |
дисплей | процессор | год выпуска | |
|---|---|---|---|---|---|
| HP-48GII | 80.7K | нет | 131×64 | Arm9 48 MHz | 2004 |
| HP-49G | 330K | 500K | 131×64 | Saturn 4 MHz | 2000 |
| HP-49G+ | 330K | 500K | 131×80 | Arm 75 MHz | 2003 |
Фирма Casio тоже выпускает программируемые калькуляторы, в том числе цветные графические, а также с вводом информации при помощи стилуса (ClassPad 300 Plus), хотя и менее продвинутые, чем HP или TI.
Ещё более слабые калькуляторы выпускает фирма Sharp. Они обладают памятью до 30К и только базовыми возможностями — в частности, нет символьных вычислений. Вместе с тем, Sharp выпускает единственные калькуляторы с сенсорным экраном, как у КПК. Другая интересная модель — Sharp IQ-7000, представляющая собой органайзер со съёмной картой, содержащей интерпретатор с Бейсика.
Программируемые калькуляторы, в том числе графические, выпускает также Citizen. Некоторые модели (Citizen SRP-320G) считают с ошибками — например, arcsin(arccos(arctg(tg(cos(sin(9°)))))) вычисляется неправильно.
Эмуляторы калькуляторов
Распространённое компьютерное приложение — программа, рисующая на экране калькулятор с кнопками, которые можно нажимать мышкой (как правило, можно также нажимать цифровые кнопки на клавиатуре с тем же эффектом). Такая программа удобна для тех, кто привык работать с обычным калькулятором.
Некоторые такие программы специально делаются для эмуляции (или симуляции) конкретной модели калькулятора, воспроизводя его внешний вид и все функции (в том числе и свойственные ему ошибки). При эмуляции калькулятора производится полное копирование функций калькулятора (используются коды прошивки калькулятора), при симуляции — только приблизительное повторение функций.
Другой подход к реализации калькуляторов в компьютере — ввод выражений в командной строке (например, bc). Такие калькуляторы ещё называют строчными. В целом это удобнее, поскольку можно вводить сложные выражения и при необходимости вызывать их повторно (с модификацией или без), а также видеть историю вычислений.
Наконец надо отметить, что на компьютерах можно применять системы компьютерной математики Derive, MuPAD, Mathcad, Mathematica, Maple, MATLAB и другие. Многие в командном режиме работы являются в сущности сверхмощными калькуляторами. Их возможности неизмеримо больше чем у обычных и даже научных микрокалькуляторов. Но, они куда дороже, сложнее в применении и требуют дорогого компьютера. Их нельзя поместить в карман и использовать с автономным питанием длительное время. Некоторые системы, например Maple, имеют эмулятор калькулятора с прекрасным графическим интерфейсом и возможностями выполнения не только численных, но и символьных (формульных) вычислений с графической визуализацией вычислений. Наиболее полное описание их возможностей дано в многочисленных книгах профессора Дьяконова В. П. и др. авторов.
См. также
Литература
- Дьяконов В. П. Расчет нелинейных и импульсных устройств на программируемых микрокалькуляторах. Справочное пособие. М.: Радио и связь. — 1984. — 170 с.
- Дьяконов В. П. Справочник по расчетам на микрокалькуляторах. Издание 3-е дополненное и переработанное. М.: Наука. Физматлит. — 1989. — 464 с.
- Дьяконов В. П. Современные зарубежные микрокалькуляторы. М.: СОЛОН-Р. — 2002. — 400 с.
Примечания
Ссылки
- Советские и российские калькуляторы
- Калькуляторы других стран
am:ካልኩሌተር ar:آلة حاسبة bg:Калкулатор bn:ক্যালকুলেটর bs:Kalkulator ca:Calculadora cs:Kalkulačka cv:Калькулятор cy:Cyfrifiannell da:Lommeregner de:Taschenrechner el:Αριθμομηχανή en:Calculator eo:Kalkulilo es:Calculadora et:Kalkulaator eu:Kalkulagailu fa:ماشین حساب fi:Laskin fr:Calculatrice gan:算數器 gd:Àireamhair gl:Calculadora haw:Mīkini helu he:מחשבון hi:परिकलक hr:Kalkulator hu:Számológép id:Mesin hitung io:Kalkulilo it:Calcolatrice ja:電卓 jv:Kalkulator kk:Микрокалькулятор ko:계산기 la:Computator lv:Kalkulators mhr:Калькулятор ms:Mesin kira mwl:Calculadora my:ဂဏန်းတွက်စက် nds-nl:Telmesiene nl:Rekenmachine nn:Kalkulator no:Kalkulator pam:Calculator pl:Kalkulator pms:Calcolatris pnb:کیلکولیٹر pt:Calculadora ro:Calculator de buzunar sh:Kalkulator simple:Calculator sk:Kalkulačka sl:Računalo sr:Калкулатор sv:Miniräknare ta:கணிப்பான் th:เครื่องคิดเลข tr:Hesap makinesi uk:Калькулятор ur:حسابگر yi:קאלקולאטאר zh:计算器 zh-yue:計數機
