Калькулятор


Калькулятор деген эмне, анын кандай түрлөрү бар, тарыхы кандай, ушул суроолорго жооп издеп бул макаланы жаздык. Балким кимдир бирөөнө пайдасы тиер.

Мазмуну

Кириш сөз

Калькулятор латындын calculator сөзүнөн келип, кыргызча "эсептегич" деп которулат.

Калькулятор - бул сандардын же албералык формулалардын операцияларын жүргүзүүчү электрондук эсептөөчү түзүлүш.

Калькулятор абаки, счет, логарифмикалык сызгыч, механикалык же электромеханикалык арифмометр, сыяктуу механикалык эсептөөчү түзүлүштөрдүн, ошондой эле математикалык таблицалардын (логарифм таблицалары) ордун баскан.

Мүкүнчүлүктөрүнө, багытталган чөйрөсүнө жараша жөнөкөй, бухгалтердик, инженердик (илимий), финансылык болуп бөлүнөт. Башка класстары татаал эсептөөлөргө мүмкүндүк берген программалануучу калькуляторлор менен белгиленет. Ошондой эле графикалык калькуляторлор болот, аларда графиктерди түзүү жана көрсөтүү мүмкүнчүлүгү бар. Атайылашкан (адистештирилген) калькуляторлор жетишээрлик тар чөйрөдө колдонууга ылайыкталган(финансылык, курулуш ж.б.).

Аткарылышы боюнча калькуляторлор стационардык (стол үстүндөгү) же компакттык (чөнтөк) формада болот. Кээ бирлери персоналдык компьютерди, басып чыгаруучу түзүлүштү, тышкы эс модулун же башка түзүлүштөрдү туташтыруу интерфейсин камтыйт. Дээрлик бардык заманбап компьютерлерде, телефондордо, сааттарда калькулятордун функциясын аткарган программалар бар, аны баарыбыз эле билебиз.

Калькулятор терминини менен адистештирилген, веб-сайттарга кошулуучу атайын тиркемелерди дагы аташат (мисалы, калориялар калькулятору, кийим өлчөмдөрүнүн калькулятору ж.б.) же тиричилик техникасына кошулуучу (мисалы, түрдүү кан-басымды, канттын денгээлин өлчөгөн медициналык, спорттук калькуляторлор).

Этимология

Calculator латын сөзү "эсептегич, эсеп жүргүзүүчү" calculo "эсептейм, эсептеп жатам" этиш сөзүнөн чыгып, ал өз кезегинде calculus "таш" деген сөздөн пайда болгон. Ал эми таштар мурда эсептөөдө колдонулганы баарыбызга белгилүү.

Советтер союзунда чөнтөк эсептегичтерин "микрокалькулятор" аташып, 1974-жылы биринчи колдонулган калькулятор "Электроника Б3-04" болгон. Жөн эле калькулятор деп чоң стол үстүнө коюлуучу калькуляторлорду аташчу. Стол жана микрокалькуляторлор официалдуу түрдө "ЭКВМ" (электронные клавишные вычислительные машины) аталган. Учурда бардыгын эле калькулятор деп аташат, ал эми микрокалькуляторду анын синоними десек болот.

Түрлөрү

Жөнөкөй калькуляторлор бир тектүү арифметикалык эсептерди жүргүзүүгө арналган. Анча чоң эмес өлчөмдө жана салмакта келип, негизинен бир кошумча регистр эске ээ. Минималдык функцияларды бар: арифметикалык операциялар, 1-2 кошумча функция, мисалы, тамыр чыгаруу, санды терс (минус) мааниде эсептөө, пайызын чыгаруу. Сандарга калкыма үтүр берүүнү колдобойт. Шартка ылайык 8 разряддуу жети сегменттүү индикатору бар, берилген сандардын диапазону ±10−7ден ±(108−1) чейин.

Инженердик калькулятор ар кандай татаалдыктагы илимий жана инженердик эсептерди чыгарууга арналган. Илимий ишмерлер, техника адистигиндеги студенттерге багытталган.

Инженердик калькулятор

Табигый жана өзгөрмө үтүр сан форматтары менен иштейт. Өзгөрмө форматында эки, сейрек үч разрядка ээ, мантисса 8 разряддан кем эмес, ошондуктан нөл эмес сандардын максималдуу диапазону модул аркылуу 1·10−999дан 9,999999999·10999 чейин. Көптөгөн заманбап конструкциялар бир учурда эле тамырлар менен иштөөгө да мүмкүндүк берет.

Алгебралык логикаларды реализациялайт, тескери польск жазуусу сейрек колдонулат. Элементардык функцияларды эсептейт. Жөнөкөй минимум: квадрат жана квадраттык тамыр, тескери функция, ондук жана натуралдык логарифмалар, антилогарифмалар, түз жана тескери тригонометриялык функциялар. Өнүккөн моделдери элементардык функциялардын кеңири топтомдорун ишке ашырат. Ошондой эле статистикалык эсептерди колдоосу мүмкүн, бир системадан экинчи системага ыкмалардын которуусу, градус функциясынан бурчтарды кайра түзүү, минута, секундаларды ондук үлүштөр градусуна жана тескери эсептөө, логикалык функциялар, түрдүү эсептөө системасындагы иштерди, тригонометриялык эсептерди градус бурчтарына, радиандарга, граддарга эсептөө. Жалпы колдоочу функциялардын саны бир нече жүзгө жетиши мүмкүн.

Кошумча эс регистрлардын саны бирден кем эмес, жана онго же андан да көп болушу мүмкүн. Көп функцияларды колдоо мүмкүнчүлүгүнүн болгонуна байланыштуу инженердик калькуляторлордун клавиатура баскычтары эки/үч багыштоодо болот, кээ бир моделдеринде бир баскыч 4 функцияны аткарат. Эң өнүккөн моделдери сандык эмес, символдук эсептөөлөрдү жүргүзө алат.

Статистикалык калькулятор

Бухгалтердик калькуляторлор акчанын профессионалдык арифметикалык эсептерин жүргүзүүгө багытталган. Негизинен стол үстүнө коюп алып иштөө формасында жасалат. Баскычтары ыңгайлуулук үчүн кошумча "00", "000" баскычтарына ээ. Инжернердик калькулятордукунан көбүрөөк сандар индикаторуна ээ, орточо 12-15 цифра. Бир-эки эс регистрына ээ, бирок, арифметикалык операцияларды регистрга жаздыруу, пайыздарды чыгаруу мүмкүнчүлүгүн колдойт. Клавиатура бастычтарында 2-3 маанилүү баскычтары жок. Арифметикалык логиканы ишке ашыра алат: кошуу жана кемитүү операциялары санды киргизгенден кийин басылат, көбөйтүү жана бөлүү функциялары кадимки формада жүрөт.

Кошумча бүт же кээ бир төмөнкү атайын бухгалтердик функцияларды колдойт:

  • «Check&Correct» («текшерүү жана тууралоо»): калькулятор аткарылган операция иретин эстеп калып, андан кийин зарыл болсо, аны көрсөтүп, өзгөртүүлөрдү киргизип, автоматтык түрдө бардык эсептөөлөрдү жаңы маанилер менен кайталап эсептей алат.
  • «Cost-Sell-Margin» («нарк-сатуу-киреше»): наркын, сатуу баасын жана экөөнүн маанилерин билип кирешесин эсептейт.
  • «MU», «Mark-Up» / «Mark-Down» («сатылуу баасы жана өздүк наркы»): баага болгон кошумчаланган наркын эсептейт.
  • «VAT» и «VAT-II» («кошумчаланган наркка салык»): бир баскычты басуу менен нарктан кошумчаланган нарк салыгынын салык чоңдугун кошуп же кемите алат. Бир же эки чен аркылуу.
  • «GT» («Grand Total function», «жалпы натыйжа»): натыйжа суммасын автоматтык түрдө чыгаруу.
  • «Currency Conversion» («Валюта конвертациясы»).
  • «RATE» / «-TAX» / «+TAX»: салыктарды эсептөө (НДС)

Финансылык калькуляторлор финансы эсептерин чыгарууга багытталып минималдуу стандарттык математикалык функцияларга ээ болуп, аларга татаал пайыз операциялар жана атайын банк тармагында колдонуучу функциялар кошулат: аннуитет, перпетуитет, дисконт, кредит төлөм эсептерин чыгаруу. Шартка ылайык операция жана кашалуу артыкчылыктагы алгебралык логика ишке ашырылат.

Программалануучу калькуляторлор функционалдык мүмкүнчүлүктөрү боюнча татаал инженердик калькуляторлордун деңгээлинде болуп, кошумча эсептөөлөрдү бир нече жолу кайталоо мүмкүндүктөрүн берет. Шартка ылайык эс-тутум регистрлары көп (10дон ашык), тышкы түзүлүштөргө кошуулуу интерфейс мүмкүндүктөрү. Жөнөкөй тил менен айтканда программалануучу калькуляторлор тар чөйрөдө адистештирилип, портивдикдик компьютерлерге жакын. Калькуляторлордун түрүнө жараша программалоонун бир нече түрү болот.

Программалануучу калькулятор

Графикалык калькуляторлор графикалык эрканга ээ болуп, түрдүү графиктерди, же сүрөттөрдү көрсөтүүчү командарларды колдойт. Дээрлик бардык графикалык калькуляторлор программалануучу болот. Булардын экраны формулаларды киргизүү жана таблицаларды көрсөтүү үчүн кадимки инженердик калькулятордой боло алат, бирок барыбир муну инженердик деп аташпайт.

Басып чыгаруучу калькуляторлор эсептөөлөрдү, натыйжаларды, жыйынтыктарды, графиктерди кагаз лентасына жазуучу, өзүнө камтылган басып чыгаруу түзүлүшүнө ээ. Заманбап басып чыгаруучу калькуляторлор конструкциясы жана эсеп чыгаруусу боюнча негизи бухгалтердик калькуляторлор классына кирет. Мурда басып чыгаруучу түзүлүшү бар инженердик жана программалануучу калькуляторлор чыгарылчу, азыркы моделдер түзүлүштөрдү кошуучу интерфейстери бар.

Адистештирилген калькуляторлор же программлык-аппараттык комплекстер тар чөйрөдөгү эсептерди чыгарууга багытталган. Мисалы, багыттоочу эсептерди чыгаруучу штурмандык, имарат конструкциясын эсептөөчү курулуш калькуляторлору.

Тарыхы

Электрондук эсептөөчү машинанын, анын ичинде калькулятордун тарыхы салтка ылайык 1645-жылы чыгарылган Паскальдын "кошуучу машинасы" жана Лейбництин 1673-жылы жарык көргөн арифмометри менен башталат. Эсептерди автоматташтыруучу түзүлүштөрдү массалык түрдө чыгаруу 19-кылымдын аягында башталган. Кошуучу машиналар, табуляторлор, арифмометрлер бухгалтерия, статистика, инженердик иште көп колдонула башайт.

Калькулятор жонундо маалыматтын алгачкы электрондук баскычтуусу 1950-жылдары реле, андан кийин жарым өткөргүч компоненттерин колдонуу менен пайда болгон. Мындай түзүлүштөрдүн алгачкысынын чоңдугу орточо тумбадай болуп, салмагы 100кг ашык эле. Мисалы, Casio фирмасы тарабынан чыккан 14-A калькулятору арифметиканын операциясын аткарып, анык салмагы 140кг түзгөн. Ал реле менен иштеп, көлөмдүү болуп, клавиатура, дисплей, эсептөө блогу бир корпуста жайгашып, 300Вт электр энергиясын сарптачу.

Casio 14-A

1961-жылы Улуу Британияда 11 разряддуу индикатору бар, газ разряддуу лампалар менен иштеген ANITA MK VIII калькулятору массалык түрдө чыга баштайт. Анда сандарды киргизүүчү толук клавиатура жана көбөйткүчтү (множитель) киргизүүгө дагы 10 баскыч бар эле. СССРде 1964-жылы биринчи сериялык калькулятор "Вега" чыккан. Ошол эле жылы АКШда толук транзисторлуу FRIDEN 130 калькулятору пайда болот.

FRIDEN 132

Жарым өткөргүчтүү калькуляторлор тез эле татаалдашып, 1965-жылы Wang Laboratories компаниясы тарабынан Wang LOCI-2 калькулятору чыгып, ал логарифмаларды чыгара алчу. Casio болсо эс-тутумдуу Casio-001 калькуляторун чыгарып, өлчөмү 37х48х25 ал эми салмагы 17кг болгон. Olivetti компаниясы программаны сактап, ошол боюнча көп жолу эсептерди жүргүзө алган биринчи "Programma-101" калькуляторун чыгарган. 1967-жылы Casio стол үстүндө коюп алып иштөөчү программалануучу AL-1000 калькуляторун чыгарган. Ошол эле жылы СССРде трасценденттик функцияларды чыгаруучу "ЭДВМ-П" калькулятору чыгып, 1969-жылы Hewlett - Packard компаниясы стол үстүндө иштөөчү, программалануучу илимий-техникалык эсептерди чыгарган HP9100A калькулятору жарык көрөт. Анын 16 кошумча эс-тутум регистры, 192 программа кадамы болуп, бир буйрук менен эле негизги математикалык функцияларды чыгарып, татаал логикалуу программаларды жаздыруу мүмкүндүгү бар, андан тышкары ага маалымат сактоо түзүлүшүн жана басып чыгаруу аппаратын кошууга интерфейси камтылган, орточо салмагы 18кг.

HP 9100A

Заманбап чөнтөк калькуляторлор 1970-жылдары чыга баштайт. Бул интегралдык микросхемалардын чыгуусу менен байланыштуу болгон. Анда электрондук схемалардын, түзүлүштөрдүн көлөмү кичинекей болуп, энергияны сарптоосу батарейка менен камсыздоого жетиштүү келген. 1970-жылы Sharp жана Canon компаниялары колго бата турган калькуляторлорду сата баштайт, салмагы орточо 800гр. 1971-жылы Bomwar фирмасынын 131х77х37мм өлчөмүндөгү 901B аталыштагы чыныгы чөнтөк калькулятору чыгат. Ал 4 арифметикалык операция аткарып, светодиоддуу экранга ээ болуп, баасы ал кезде 240 доллар болчу.

Bomwar 901B

1972-жыл Hewlett Packard инженердик эсептерди чыгаруучу биринчи инженердик чөнтөк HP-35 калькуляторун чыгарат. Ал түз жана кайтарым (тескери) тригонометриялык функцияларды, логарифмаларды жана антилогарифмаларды, тамыр чыгаруу, жана башка көптөгөн эсептерди чыгарчу. Бул модель 3,5 жыл өтө популярдуу болуп 395 доллар баасында 300 миң экземпляр сатылган (2018-жылдын баасы менен 2366 доллар). HP-35 RPN логикасын колдонгон Hewlett Packard компаниясынын калькуляторлор тукумунун башаты болду. Ал IEEE «IEEE milestones» колдогон электротехника жана электроника чөйрөсүндөгү тарыхый маанилүү ойлоп чыгаруулар жана түзүлүштөр тизмесине кирген. 2007-жылы бул моделдин элесине арналып, RPN логикасын камтыган «HP-35s» графикалык эмес, программалануучу инженердик калькулятор чыгарган.

1973-жылы Sharp EL-805 аталган биринчи суюк кристаллдуу экраны бар калькулятор чыгып, 1978-жылы Casio Mini card чөнөтк калькулятору жарык көрөт (калыңдыгы 3,9мм). 1979-жылы Hewlett Packard биринчи алфавит-сандык экраны бар HP-41C калькуляторун чыгарат. Ал программалануучу болуп, RAM, ROM модулдарын, штрих-код окуучу түзүлүш, магнит-ленталуу кассета, флоппи диск, принтер жана башка түзүлүштөрдү кошуу мүмкүндүгү бар эле. 1985-жылы биринчи графикалык экраны бар программмалануучу Casio FX-7000G калькулятору пайда болот.

Жалпысынан 1980-жылдын экинчи жарымында жана андан кийинки он жылдыкта калькуляторлордун баасы жана энергия сарптоосунун төмөндөө процесси жүргөн. Автономдуу иштөөсү көбөйүп, күн батареядан кубатталуу, суюк кристаллдуу дисплейлер экзотикадан кадыресе нерсеге айланды.

21-кылымда ири эсептөө кубатына ээ болгон компьютерлердин, анын ичинде портативдүү (гаджерттер, смартфондор, ноутбуктар, планшеттер) ЭЭМдин кеңири таралганына карабастан рынокто калькуляторлор дагы деле суроо-талапка ээ. Мисалы, ар бир бухгалтердин столунун үтүндө калькулятор жатканын байкоого болот. Аналитиктердин изилдөөсү боюнча гаджеттердин таралуусу менен эң жөнөкөй чөнтөк калькуляторлоруна суроо-талап төмөндөөдө. Ал эми чыныгы керектүү калькуляторлор ыңгайлуулугу, узак автономдуулугу, портативдүүлүгү менен утууда.

Калькулятордун функционалдуулугу 20-кылымдын аягынан тарта, анча көп болбосо да өзгөрдү, бирок прогресс баарыбир өз ишин жасоодо. Мыкты калькуляторлордун принципиалдуу жаңылыгы катары, алардын символдук алгебра системасы менен жабдылуусу. Жогорку мүмкүндүктүү, арзан суюк кристаллдуу экрандын пайда болуусу менен калькуляторлордун жаңы графикалык классы чыкты. Өндүрүмдүүлүктүн жогорулашы жана электрондук компоненттердин арзандоосу менен эс-тутум көлөмү, эсептөө ылдамдыгы өсүп, буга ылайык программалоо тилдери татаалдашып, программалануучу калькуляторлордун мүмкүндүктөрү кеңейүүдө. Жети сегменттүү индикаторлор акырындык менен толук кандуу графикалык дисплейге орун бошотууда. Ал эми инженердик калькуляторлордун экрандары акыркы жылдары түстүү жана сенсордук болууда.

Россия/СССРде

Жөнөкөй орус "счетторун" эске албаганда, биринчи массалык түрдө чыккан эсептегич Однердин арифмометри болгон. 1874-жылы чыккан арифмометр сериялык түрдө 1890-жылы Санкт-Петербургдагы механикалык заводдо чыга баштаган. Модель жакшы болгонуна байланыштуу 90 жыл (1970-жылга чейин) анча-мынча өзгөртүүлөрү менен чыгып турган (Феликс-М модели).

1950-жылдары СССРде электр иштеткичтүү электромеханикалык калькуляторлор сериялуу чыгып, алардын айрым моделдери: ВВМ, ВМП, Быстрица ж. б. 1964-жылы биринчи толук электрондуу "Вега" аталган стол калькулятору сериялуу чыга баштайт. Анда дискреттик жарым өткөргүчтөр жана ферит элементинен турган эс-тутум колдонулган.

Микросхема менен иштеген биринчи советтик калькулятор Искра 111Т болгон. Программалануучу калькуляторлор советтер союзунда 1972-жылдан баштай чыгып, Искра 123 стол эсептегичинин базасында жасалган. 1974-жылы "Электроника БЗ-04" аттуу биринчи советтик чөнтөк калькулятору чыккан. Дал ушул эсептегичке байланыштуу Орусиядан "микрокалькулятор" термини пайда болгон. Ал эми биринчи массалык түрдө чыккан инженердик калькулятор "Электроника БЗ-18" болчу. 1976-жылы сатууга чыгып, эки жолу модификацияланып (БЗ-18А, БЗ-18М), 1980-жылдын жарымына чейин чыгарылган. 1970-жылдын экинчи жарымынан тарта СССРде калькулятордун бардык түрлөрүн чыгарууну үйрөнүшкөн. Мындай советтик түзүлүштөрдүн түрлөрү орточо жүздөй. Алардын ичинде батыш өлкөлөрүнүн аналогу, ошондой эле жеке өндүрүүлөр да бар.

СССРдеги биринчи программалануучу чөнтөк калькулятор "Электроника БЗ-21" 1977-жылдан чыга баштап, эки операциялык регистрлүү, эс-тутуму 13 регистр жана программанын 60 кадамдуу RPN логикасын колдонгон. Калькулятор сериялуу чыгуучу мындай эсептегичтердин башаты болуп буларга МК-46, МК-64, MC-1103 стол калькуляторлору кирген. Булар архитектурасы жана командалар системасы, кошумча мүмкүндүктөрү бири-бирине шайкеш болгондуктан өндүрүш процессинин башкаруу каражаты катары иштей алган. Ал үчүн буларда 8 каналдуу чыңалуу өлчөгүчү бар киргизүү системасы жана эсептелингенден чектеген ченелген маанини көрсөтүүчү индикатору бар болгон.

1979-жылы БЗ-21дин корпусунун базасында БЗ-34 программалануучу калькулятору чыгат. Ал БЗ-21ден алда-канча жакшыраак болуп, коммандарлар системасы дал келишчү эмес. Кийинчирээк анын функционалдуу аналогу МК-54 чыгарылып, анда корпусу жок микросхемалар колдонулуп, мунун натыйжасында көлөмү, салмагы жана баасы төмөндөгөн. МК-56, МК-54түн стол үстүнө коюп иштөөчү версиясы болгон. Бардык үч модель программалык жактан бири-бирине шайкеш. Буларга атайын маалымдама кагаздары чыгарылып, "Техника молодежи" жана "Наука и жизнь" журналдарында программалоого үйрөтүүчү, калькулятордун өзгөчөлүктөрүн баяндоочу макалалар жарыяланган. 1985-жылы ушул эле моделдик саптын МК-61, МК-52 кеңейтилген мүмкүнчүлүктөрү, жаңы функциялары, эс-тутуму көбүрөөк моделдери пайда болгон. МК-52ге программаларды жана маалыматтарды сактоо үчүн кошумча эс-тутум блогун кошуу мүмкүндүгү каралган.

1986-жылдан баштап "Электроника МК-85" калькулятору чыккан (модификациясы МК-85М). Бул эсептегич "Бейсик" тилинде программаланчу. Өндүрүштүн көлөмү анча чоң эмес болгондуктан бул модель массалык болгон жок. СССРдин кулашы менен Россияда калькулятор чыгаруу токтогон. Анда-санда гана МК-161 эсептегичи чыгып турган. Учурда Россия базарында калькуляторлордун дээрлик көбү чет өлкө өндүрүшүнүн өндүрүмдөрү.

Конструкциясы

Типтүү калькулятордун экраны (индикатор же дисплей), клавиатурасы (баскычтары) бир кутуда чогултулуп, электрондук схемасы жана кубат берүү элементтери кутунун ичинде жайгашкан.

Дисплей

Заманбап калькуляторлордо дисплей катары суюк кристалл индикаторлору колдонулат. Профессионалдуу бухгалтердик калькуляторлордо суюк кристалл, ошондой эле вакуум-люминесцент индикаторлор орнотулат. Акыркысы электро энергиясын көбүрөөк сарптайт, бирок анын экраны жарыктык начар, ошондой эле өтө жарык жерлерде (күн нуру түз тийгенде) так көрсөтөт. Калькулятордун багыштоосуна жараша анын экранында төмөнкү типтеги индикаторлор болот:

  • санарип жети сегментүү (эң жөнөкөй моделдерде);
  • сандык жана сандык эмес символдлорду көрсөтүү үчүн атайын матрицалуу;
  • графикалык (графиктерди, алгебралык формулаларды, таблиаларды көрсөтүү).

Клавиатура

Калькулятордогу клавиатура өзүнө сандардын, операция, эс-тутум жана башка баскычтарды камтыйт, алар:

  • Сандык - 0дөн 9га чейин он араб цифралары. Сан киргизүү же татаал командаларды колдонууга арналган. Салтка ылайык 1-9 баскычтары 3х3 квадрат түрүндө жайгашат. Бир саны төмөнкү сол бурчунда, 9 болсо өйдөңкү оң бурчта. Нөл саны өзүнчө, бирдин астында.
  • Ондук сандарды киргизүү үчүн - ондук үтүр (чекит) баскычы.
  • Арифметикалык операциялар баскычтары — «+» (кошуу), «-» (кемитүү), «×» (көбөйтүү), «÷» (бөлүү).
  • Барабар «=» белгиси — Алгебралык же арифметикалык логикалуу калькуляторлордогу акыркы операцияны (жыйынтык) аткаруу үчүн.
  • Киргизүү («↑», «ENTER», «В↑» или «E↑») — тескери (кайтарым) польск логикалуу (жазуу) калькуляторлорундагы сандарды киргизүүнү аягына чыгаруу үчүн.
  • Тазалоо («C» кызыл тамгасы) — индикатордогу (экрандагы) маанини нөлгө кеелтирүү жана операцияны артка чегерүү.
Калькулятор баскычтары

Айтылган сөзсүз болуучу баскычтардан тышкары функцияларды чыгаруу, эс-тутум регистрлары менен иштөө, эсеп иретин башкаруу баскычтары болушу мүмкүн. Алгебралык логикадагы калькуляторлордо кашаа белгиси болот. Функциялардын саны калькулятордун моделине жараша.

Жөнөкөй калькуляторлордо бир баскычка бир функция таандык. Эсептегичтердин функцияларынын көбөйүүсү менен аларга кошумча баскычтар талап кылынат. Мындай абалдан баскычтардын санын көбөйтпөстөн, бир баскычка эки же андан ашык функцияларды байланыштырып коёт. Андай болгондо клавиатурада «F» модификатор баскычы жайгашат. Аны басканда баскычтардын экинчи же андан кийинки функциясы иштейт. Кээде «F» баскычы "Shift", "2nd" деген аталышта болушу мүмкүн.

Эсептегичтер баскычтары бир кол менен иштөөгө ылайыкташкандыктан эки же андан ашык баскычты бир убакта басуу комбинациялары дээрлик каралган эмес. Болсо да өтө сейрек.

Процессор жана эс-тутум

Заманбап калькуляторлордогу процессор жана эс-тутум чоң жана өтө чоң интеграция деңгээлиндеги электрондук микросхемаларды түзөт. Универсалдуу ошондой эле атайын белгиленген да микросхемалар колдонулат. Мисалы, TI-89 сериясындагы калькуляторлордо уюлдук телефондордо, орнотмо техникаларда көп колдонулуучу Motorola 680x0 тутумундагы типтүү микросхемалар колдонулат. Көпчүлүк калькуляторлор сандарды берүүнүн эки ондук коддун ички берилүүсүн колдонот (BCD), бул киргизүү/чыгаруу схемасын жөнөкөйлөтүп, бирок эсеп чыгаруу ылдамдыгына терс таасирин тийгизет. А бул өз учурунда ошондой эле көлөмдөгү маалыматты сактоого жөнөкөй экилик коддоого караганда көбүрөөк эс-тутумду талап кылат (орточо 4/log 210 ≈ 1,2 эсе).

Калькулятордун эс-тутуму көп учурда регистрлар топтомун түзүп, ар бири бир санды сактай алган алат (колдонуучунун көз карашы боюнча). Калькулятор жок дегенде эки операциялык регистрга ээ, маалыматты кармап туруучу жана учур чакта иштетилип жаткан маалыматтар. Салтка ылайык биринчи операциялык регистр (мааниси экранда көрсөтүлүп турат) "X" белгиси менен белгиленет, ал эми экинчи операциялык регистр (мурда киргизилген операндды сактайт) "Y" менен белгисине ээ.

Мындан тышкары калькуляторлордо константаларды же аралык натыйжаларды чыгаруучу бир же андан көп эс-тутумдун командалык-жеткиликтүү регистрлары бөлүнүшү мүмкүн. Бир регистрлүү эс-тутуму бар калькуляторлордо, бул регистрды башкаруу баскычтары төмөнкүдөй:

  • CM (MC) — эс-тутум регистрын бошотуу же башкача айтканда "нөл" маанисин берүү.
  • M, П, STO — X операциялык регистрдагы учурдагы маанисин регистрга сактоо (экрандагы маанини).
  • MR, RM, RC, ИП — эс-тутум регистрындагы маанини X операциялык регистрына көчүрүү (экранга чыгаруу).
  • MR(c) — эс-тутум регистрынан маанини алып чыгуу жана регистрды бошотуу функциясын камтыган комбинацияланган баскыч. Бир жолу басканда эс-тутум регистрынан маани X операциялык регистрына көчүрүлөт (экранга), ал эми эки жолу басканда эс-тутум регистрына нөл жазылат.
  • M+, M-, M×, M÷ — дисплей менен эс-тутум регистрынын маанисин "M" кийин көрсөтүлгөн операцияны аткаруу жана жыйынтыкты кайрадан эс-тутум регистрына жайгаштыруу. Ошол эле убакта X операциялык регистрдын мааниси муруңкудай калат. Регистрды кошуу операциясы («M+») көп кездешет, клаган үчөө сейрек. Өтө сейрек башка операцияларда да кездешет, мисалы "Электроника БЗ-18" калькуляторундагы «M+X2» операциясы. Регистрдагы операциялар кээ бир эсептердин түрлөрүн алда-канча жеңилдете алат. Мисалы рекурренттик саптын суммасын эсептөөдө. Анда ар бир кийинки мүчө муруңкусунан чыгат.Оператор ар бир саптын мүчөсүн алган соң регистрдагы кошуу баскычын басып эле коёт дагы регистрда бардык эсептердин суммасы чогула берет, баары бүткөндө натыйжа чыгат.

Эгер регистрдагы маани нөл болбосо, экранда кызмат символ көрүнөт (айрыкча М тамгасы).

Эс-тутум регистры бир нече болсо, негизи номурланат же латын алфавитинин тамгалары менен белгиленет. Мындай учурдар регистрлар операциясын аткаруу үчүн айтылган баскычтар колдонулуп, андан кийин кошумча сандык же тамгалуу баскычтар басылат.

Заманбап инженердик жана программалануучу калькуляторлордо эс-тутум регистрлары менен иштөө каралган эмес. Анын ордуна колдонуучуга өзгөрмөлөрдү атап, ошолор менен иштөөгө мүмкүндүгү бар. Муну программисттер өтө жакшы түшүнөт.

Кубат берүү элементтери

Калькулятордогу кубат берүүчү элемент катары туз, жегич жана литий-йондук батареялар же аккумуляторлор колдонулат. Заманбап эсептегичтер энергияны абдан аз сарптагандыктан жалпак, тегерек жегич элементтер орнотулат. Жаңы кубат берүү элементинен түзүлүш бир нече айдан бир нече жылга чейин иштейт. Кээ бир өндүрүүчүлөр калькуляторду кубаты инженердик эсептегичке жетчүдөй күн батареялары менен жабдыйт. Же болбосо эки түрдүү, бири күн, экинчиси кадимки химиялык батарея. Мындай учурда күн батареянын жабдылышы химиялык батареяга болгон жүктүн бир бөлүгүн алып, түзүлүштүн автономдуулугун узартат. Күн жокто химиялык батарея туруктуу иштөөнү камсыздайт. Өндүрүмдүү, татаал, программалануучу калькуляторлордун кээ бирлери көлөмдүү жана кубаттуу батареяларды талап кылышы мүмкүн. Ал эми стол үстүндө иштөөчү жана принтер кошулуучу моделдерге розеткадан электр энергиясы керектелет.

Логикалары

Калькулятор үч логика варианттарынын бирөөнү гана, сейрек экөөнү ишке ашырат. Башкача айтканда команданын киргизүү иретин арифметикалык эсепти чыгаруу үчүн терет (кошуу, кемитүү, көбөйтүү, бөлүү командалары). Бул арифметикалык логика, кийинкилери алгебралык жана тескерипольск жазуусу менен эсептөө логикасы. Биринчи экөө инфикстик нотация базасында (формула жазууларында бинардык операция белгиси операнддар ортосунда жайгашат), үчүнчүсү постфикс нотация базасында болуп, операция белгиси операнддан кийин коюлат.

Арифметикалык логика

Арифметикалык логика артыкчылыксыз жана кашаасыз инфикс нотация базасында болот. A*B операциясын аткаруу үчүн ("*" эркин бинардык операция) колдонуучу алгач "а" маанисин терип, бинардык операция баскычынын бирөөсүн басат («+», «-», «×», «÷»). Андан соң "b" маанисин терип, "=" баскычын басат. Киргизилген операция аткарылып, натыйжасы экранга чыгат. Эгер "=" баскычынын ордуна колдонуучу кайрадан бинардык операция баскычын басса, ошол эле натыйжа экранга чыгат, бирок бул натыйжа басылган баскычка биринчи операнд болуп калат.

Мисалы, "5*2+1" эсебин чыгаруу ъчън колдонуучу ирети менен 5, *, 2, +, 1 жана "=" баскычтарын басышы керек. Бирок кошуу белгисин басканда көбөйтүү аткарылып, экранга 10 саны чыгат, ал эми барабар белгисин басканда 11 болот. Арифметикалык операция кайсынысын биринчи аткаруу керектигине артыкчылык бербейт. Бардык операциялар кайсыл иретте киргизилсе ошол иретте аткарылат. Эгер "1+3*2" эсебин чыгарсак туура эмес натыйжа чыгат, анткени, 1 менен 3 кошулуп анан ал 2ге көбөйтүлүп, 8 чыгат, негизи 7 болуш керек. Математика эрежесине ылайык көбөйтүү биринчи аткарылышы зарыл.

Арифметикалык постфикс логикасы

Кошуу жана кемитүү үчүн постфикс нотациясы колдонулган арифметикалык логиканын бир түрү. Ушундай логикалуу калькулятордун айырмачылыгы, андагы "+=" жана "-=" баскычтарынын болуусу. Буларды басканда акыркы киргизилген сандардын суммасы жана айырмасы чыгат. Мисалы, 1-2 чыгаруу үчүн 1, +=, 2, -= баскычтарын басуу керек. Көбөйтүү жана бөлүү операциялары болсо кадимкидей эле жүрөт. Учурда мындай логикалуу калькуляторлор бухгалтердик эсептерди чыгарууда колдонулат.

Алгебралык логика

Инфикстик операция жазуу менен куралып, математикалык эсептөө артыкчылыктарын эске алып, кашааларды колдонууга мүмкүндүк берет. Жөнөкөй эсептер арифметикалык логикадай аткарылып, арты-артынан жазганда биринчи кайсыны эсептеш керек экендигин билет. Мындай акылдуу калькулятор кошумча эс-тутум регистрларына муктаж, анткени аткарыла элек операциялардын операндтын кармап туруу зарыл. Мисалы:

a + b * (c-d*(e+f*(g-h*(i+j))))

формуласын чыгарууда артыкчылык эрежесине ылайык, аткыркы j маанисин жазмайынча бир дагы операция аткарылбайт. Колдонуучу биринчи жабылуучу кашааны киргизгенде, калькулятор операциялык регистрда 10 операнд жана 9 операцияны сакташы зарыл. Алгебралык логикадагы калькуляторлордун регистрларынын саны чектелүү болгондуктан, татаал эсептердин берилүүсү да чектелүү. Жөнөкөй инженердик калькуляторлордогу аткарууну күтүп жаткан сандары 3-5 болот. Ушуга ылайык кашаалардын, операциялардын да саны ушундай. Татаал калькуляторлордо бул сан он же андан ашык.

Кошуу, кемитүү, көбөйтүү, бөлүү артыкчылыгы жана ассоциативдүүлүгү математика эрежелерине туура келет, бирок бинардын операциялар, ар кандай калькуляторлордо ар башка аткарылышы мүмкүн. Ошондуктан туура эсептөө үчүн калькулятордун колдонуу китепчеси менен таанышып алуу керек.

Кайтарым кашаасыз логика

Логиканын бул түрү кайтарым польск нотация туюнтмасынын базасында болуп (RPN, Reverse Polish Notation), анда алгач катары менен операнддар мааниси жазылып, андан кийин аткарылуучу операциянын белгиси коюлат.

Кайтарым кашаасыз логика (же тескери кашаасыз польск логикасы) архитектурасындагы калькуляторлор үчтөн кем эмес операциялык регистрларына (X, Y, Z регистрлары) ошондой эле клавиатурада белгиленүүчү спецификалык командаларга («↑», «ENTER», «В↑»,«E↑») ээ. Клавиатурадан киргизилген жана эс-тутум регистрынан алынган маани X регистрына жазылып, экранда көрсөтүлөт. «↑» командасы аркылуу маани X→Y→Z→ багытында жылат (эгер стекте регистр көп болсо, андан ары кете берет), башкача айтканда бул операция ирети менен киргизилген операнддардын бөлүп киргизүүгө мүмкүндүк берет. Колдонуучу тарабынан каалаган операция баскычын басканда стектеги операнддар үстүндө ал операция жүргүзүлөт. Негизи Y жана X регистрындагы маанилер. Натыйжа болсо X регистрына салынат. Стектеги калган маанилер →Z→Y багытында жылат. Төмөндөгү таблицада «1 + 2 × 3» туюнтмасы RPN калькуляторунда чыгаруу ирети жана баскычты ар бир баскандагы регистр стектеринин мааниси көрсөтүлгөн.

T регистры00000000
Z регистры00001100
Y регистры00112210
X регистры (дисплей)01122367
Басылган клавиша"1""↑""2""↑""3""*""+"
Аткарылуучу операциякиргизүүжылдыруукиргизүүжылдыруукиргизүү"2*3""1+6"

Кээде RPN калькуляторлору кошумча операциялык регистрга ээ болуп, ага операция аткарылууда мурдагы X регистрдын маааниси жазылат. Зарыл богондо аны атайын команданын жардамы аркылуу чыгарып алса болот. RPNде кашаанын кереги жок, анткени операциялар киргизилген иретинде аткарылат. RPN функциялык жагынан кашаалуу инфикс жазуусуна аналогиялуу келип, ошол эле туюнтмаларды эсептөөдө азыраак баскычты басууну талап кылат. RPN калькуляторунда иштөөнү үйрөнүү оңой, бирок аны эффективдүү колдонуу үчүн алдын ала машыгуу жана дайыма үйрөнгөндү кайталоо зарыл. Жөнөкөй инженердик калькуляторлор арасында RPN логикалуулары сейрек кездешет. Мисал катары HP фирмасынан чыккан бир нече модель. Советтик өндүрүүчүлөрдөн жападан жалгыз "Электроника БЗ-19М" модели (учурда чыкпай калган). Тескерисинче программалануучу калькуляторлордо RPN логикасы популярдуу. Эс-тутуму чектелүү калькуляторлордо бир-эки команданы үнөмдөө кээде аныкталуучу көрсөткүч болот.

Функцияларды чыгаруу

Бир орундуу функцияларды чыгаруу (белгиленген тамырлар, тригонометриялык, логарифм ж.б.) эсептөө логикасына карабастан көбүнчө постфикс схемасында ишке ашырылат:

  • Колдонуучу аргументти эсептейт же клавиатура аркылуу киргизет
  • Эсептелүүчү функциянын баскычын (баскычтарын) басат
  • Басылган функция баскычына жараша калькулятор эсептеп, натыйжаны экранга чыгарат.

Мисалы, log10(5*4) туюнтмасын чыгаруу үчүн көпчүлүк калькуляторлордо төмөнкү баскычтарды басуу зарыл:

[5], [×], [4], [=], [lg].

Татаалыраак алгебралык логикадагы калькуляторлор функцияларды табигый (алгебралык) түрдө киргизүүгө мүмкүндүк берет: алгач функция белгиси, андан кийин кашаанын ичине маани же туюнтма жазылат. Башкача айтканда төмөнкү баскычтар басылат:

[lg], (, [5], [×], [4], ), [=].

Кээ бир моделдерде функция баскычын басканда, кашаа автоматтык түрдө ачылат дагы "барабар" баскычын басканда жабылат.

Калькулятор-программалар

Түзүлүш калькулятордон тышкары, программалык эсептегичтер бар. Мындай программалар атайын чыгарылган программалык өндүрүм болуп, тар чөйрөдөгү эсептерди чыгарууга багытталган:

  • Статистикалык калькуляторлор ири массивдеги маалыматтарды иштетүүдөгү эсептерди чыгарат. Мисалы, социологиялык сырамжылоо, илимий изилдөөлөрдүн натыйжасы. Бөлүштүрүүлөрдү, четтелүүлөрдү корреляцияларды, орто маанилерди чыгаруу каражаттарына ээ. Көптөгөн инженердик калькуляторлордо да маанилүү статистикалык функциялары бар.
  • Медициналык калькуляторлорду дарыгерлер, фамацевттер, медайымдар медик-студенттер колдонот. Өзүнчө же бейтаптарды байкоочу планшет түрүндө ишке ашырылышы мүмкүн.
  • Кош бойлуулук калькулятору кош бойлуулуктун мөөнөтүн эсептеп, календарь аркылуу жүрүшүн көзөмөлдөйт.
  • Калориялар калькулятору тамак-аштардын калориялуулугун, диета эрежесин сактоого жардам берет.
  • Курулуш калькулятору типтүү конструкциялардын эсептерин автоматташтыруу жана жеңилдетүүчү комплекстүү аспап. Анын ичине түрдүү сметаларды тузуу программалары кириши мүмкүн.
  • Ипотекалык калькулятор банк карыздарын, насыяларды ж.б. эсептейт.
  • Мындан тышкары көптөгөн түрдүү чөйрөдө колдонуучу эсептегичтер абдан көп.

Online калькуляторлор

Интернетте, компьютердин өзүндө кеңири таралган тиркемелер. Баскычтарын компьютердин манипуляторлору менен басууга болот. Тиркеме калькуляторлор көптөгөн операциялык системаларда орнотулган. Мисалы, windows, MacOS, Andriod, Apple жана башкалар. Интернетте онлайн режиминде иштеген түрдүү багыттагы жана татаалдыктагы калькуляторлорду табууга болот.

Өндүрүүчүлөр

21-кылымдын биринчи он жылдыгынын аягында өзүнүн ассортиментинде жүздөгөн түрдүү моделдерди бар ондогон фирмалар калькулятор чыгарышчу. Жалпы чыгаруу саны боюнча CASIO фирмасы лидер болгон. Ал 2006-жылы миллиард калькулятор чыгарганын айткан. Ошол эле жылы Sharp өзүнүн 600 миллиондук экземплярын чыгарган. Сатуулар боюнча дүйнө лидерлери CASIO, Hewlett Packard, Texas Instruments, Citizen фирмалары. Ошондой эле дүйнөдө аты жок калькуляторлордун миңдеген түрлөрү бар. Албетте, бренд өндүрүмдөрүнө сапаты жагынан жетпейт, бирок баасы жагынан ийгиликтүү конкуренция түзүүдө. Мындай аты жок эсептегичтер Кыргызстанда да көп, өзгөчө Кытайлыктардын өндүрүмдөрү кеңири жайылган. Булардын ичинде жасалма бреддер да аз эмес.

Калькулятор тууралуу жазылган маалыматты Сиз дагы кошумчаласаңыз болот. Ал үчүн жөн гана пикир жазып коюңуз.

2021-03-28 156 Башкалар Жыргалбекова С. 2021-04-03