Programowalny kalkulator – Wikipedia
A programowalny kalkulator jest kalkulatorem, który może być programowany, w podobny sposób do komputera. Różni się od prostego kalkulatora od jego zdolności do wykonywania algorytmów oraz manipulowania i przekształcania danych.
Pierwszy programowalny kalkulator karty magnetycznej został umieszczony na rynku przez Hewlett-Packard w 1975 r.: Jest to model HP-65, który jest również kalkulatorem naukowym. Następnie odbył się SR 52 w 1975 roku [[[ Pierwszy ] . Rozumiemy opisywanie przez programowalnego kwalifikatora maszynę, która może zawierać w pamięci autonomicznej Seria instrukcji tworzących program i wykonywalne na żądanie. Pierwsze modele sprzedawane przez HP są innowacyjne, ponieważ ich urządzenie rejestrujące karty magnetyczne pozwala na tworzenie kopii zapasowych, ale także wymianę programów.
Wydziały programowania są nadal ograniczone: HP-65 może zaakceptować tylko 100 linii programowych [[[ Pierwszy ] . Kalkulator Hewlett-Packard, który kosztuje 795 USD, gdy jest w dużej mierze, zawdzięcza swój sukces publiczności dzięki swojej obecności w amerykańskim programie kosmicznym Apollo, a także podczas terminów historycznych, takich jak te, które przeprowadzono z rosyjskim statkiem Soyuzem w [[[ 2 ] . HP-65 jest następnie wykorzystywany przez astronautów do obliczenia poprawek trajektorii podczas manewrów terminów między dwoma statkami [[[ 3 ] .
W tym czasie, jeśli komputery można już zmobilizować do złożonych obliczeń obejmujących algorytm, te wymagające środków na pokładzie (jak w dziedzinie misji przestrzennych) są często ręcznie pomagane przez różne tabele obliczeniowe (takie jak trygonometria lub logarytmy) [[[ 4 ] W przypadku braku wystarczającej mocy na komputerach krawędziowych stacji kosmicznych.
W 1977 r. Programowalny kalkulator HP-67 powiódł model HP-65. Oferuje 256 instrukcji programowania (w porównaniu z 64 dla modelu 65) [[[ Pierwszy ] . Wielu konkurentów oferuje również modele programowalnych kalkulatorów: APF oferuje Mark 90 (1977), Commodore SA P 50 (1975), a następnie PR 100 (1977); Compucorp 324 G (1972) i 326 (1973) oraz firma Sinclair w Wielkiej Brytanii przedstawia swoje programowalne Cambridge w 1978 roku. Ale głównym konkurentem HP jest szybko instrumenty z Texas, który oferuje bardzo wyrafinowany model, TI-59 1977. Dla wielu kalkulator TI jest pierwszym prawdziwym programowalnym komputerem obliczeniowym. [Ref. niezbędny]
TI-59 wykorzystał prawdziwy 4-bitowy procesor (TMC 0501), a jego pamięć wewnętrzna może być udostępniana zarówno przez programy, jak i rejestry danych. Programowanie obejmowało możliwości strukturalne (procedury i podkoszulek) oraz 175 instrukcji. Oferowane były karty magnetyczne do oszczędzania i wymiany. Wyświetlacz użył systemu LED z 7 segmentami, dzięki czemu urządzenie jest w stanie manipulować alfabetem [[[ 5 ] . W sumie Texas Instruments i Hewlett-Packard wyprodukują odpowiednio siedem i szesnaście różnych modeli, które zdominują rynek [[[ Pierwszy ] .
Architektura [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Programowalny kalkulator reaguje na wszystkie cechy komputera: musi zintegrować mikroprocesor w celu leczenia instrukcji. Instrukcje można przechowywać w pamięci RAM lub martwej pamięci. Rejestry muszą być obecne, aby otrzymać wynik zabiegów przeprowadzonych przez mikroprocesor. Programowalny kalkulator reaguje zatem na minimalną architekturę komputera zaprojektowanego przez von Neumann.
Ponadto, prymitywne komputery, takie jak ENIAC lub EDVAC Programowalne kalkulatory którego architektura jest bardzo zbliżona do architektury pierwszych programowalnych kalkulatorów. To, co je odróżnia, oprócz zwartości i mocy, jest dodanie programowalnych kalkulatorów peryferyjnych wejściowych (ekranów LED, klawiatur, drukarek), przechowywania (pamięci magnetycznych) możliwych dzięki postępowi technologicznemu w elektronice i pojawieniu się zintegrowanych obwodów.
Kalkulator może przeprowadzać złożone operacje za pomocą programów, jeśli jest wyposażony w mikroprocesor. Wszystkie rodzaje mikroprocesora o zmiennej mocy wyposażono różne generacje programowalnych kalkulatorów. Po pierwsze, producenci tacy jak HP używali mikroprocesorów właściciela. Ale później programowalne kalkulatory mogą być wyposażone w te same procesory, co komputery stacjonarne. Zatem instrument Texas sukcesywnie używał Zilog Z80 identyczny z procesorami, które wyposażały pierwsze mikrokomputery (takie jak na przykład ZX81 SINCLAIR), Motorola 68000 (jak w tytanie TI-89), które same służyły jako serce dla wielu modeli Atari i komputery Apple. Najnowsze kalkulatory marki używają – takie jak najnowsze smartfony lub tablety – procesory technologii ARM.
Pamięć centralna to przestrzeń do przechowywania przymocowana bezpośrednio do mikroprocesora. W pierwszych programowalnych kalkulatorach kwestia przechowywania instrukcji i wyników obliczeń może być obsługiwana przez rejestry miksowania urządzeń i niektóre wspomnienia, jak w przypadku HP-65 z dziewięcioma rejestrami przechowywania i pamięcią pamięta 100 instrukcji. Taka architektura jest dość daleka od współczesnych komputerów, które powszechnie wykorzystują pamięć do zawierania zarówno programów, jak i ich danych. Obecnie programowalne kalkulatory powodują, że użycie pamięci identyczne z komputerami, a mianowicie unikalna centralna przestrzeń do przechowywania podzielona na trwałą zawartość (za pomocą pamięci ROM lub Flash) i nieopisem (na przykład typu RAM).
- Metody przechowywania
W przeciwieństwie do pamięci centralnej metody przechowywania umożliwiają utrzymanie programów, danych i wyników, na wsparcie podłączonym do mikroprocesora metodą wejściową i ogólnie usuwaną.
- Interfejsy użytkownika
Programowalny kalkulator musi oferować interfejs maszyny Man wystarczająco zaawansowany, aby jego użytkownik mógł również wykonywać tylko proste obliczenia, ale rzeczywiście wprowadzać złożone programy i obserwować wynik. Po uruchomieniu pierwszego programowalnego kalkulatora HP odbicie jest zatem przeprowadzane na klawiaturze i na wyświetlaczu.
. klawiatura musi zezwolić na wprowadzenie zamówień i publikację programu. Programowalne kalkulatory oferują różne strategie kombinacji kluczy, aby umożliwić użytkownikowi wprowadzenie swojego programu bez konieczności przejścia przez wpis alfa-numeryczny [[[ 6 ] . Nawet dzisiaj programowalne kalkulatory (na przykład seria wykresów Casio) odróżniają się od komputerów kieszonkowych przez brak klawiatury alfabetycznej.
Urządzenie wyobrażanie sobie jest niezbędnym elementem, już opracowanym dla kalkulatorów. W swoim pierwszym modelu HP opiera się na wyświetlacze LED opracowane specjalnie w celu zminimalizowania zużycia [[[ 7 ] . Te wyświetlacze, ograniczone do jedynej cyfrowej pojemności wyświetlania przez urządzenie LED, pozostaną przyjęte (na przykład w TI-59) do czasu marketingu wyświetlacza LCD Matrix, który umożliwił wyświetlenie kilku linii i wyników graficznych. Wyświetlacze LCD są na przykład zintegrowane z modelem HP-41 z 1977 r.: LCD alfanumeryczna metamorfoza programowalny kalkulator, który staje się zdolny do komunikowania się z użytkownikiem z, na przykład, komunikatami o błędach („podział zerowy”), a nie z migającą zerami zerowymi poprzednich modeli.
Związek z komputerami kieszonkowymi [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Komputer kieszonkowy to małe programowalne urządzenie mobilne, rozmiar kalkulatora. Zasadniczo odróżnia się od tego ostatniego zdolnością do obsługi kanałów alfanumerycznych, takich jak komputer konwencjonalny, w którym programowalny kalkulator będzie ogólnie zadowolony z interfejsu użytkownika (klawiatura i ekran) zorientowany na manipulację obliczeniami i liczbami (nie alfabetyczną klawiaturą dla przykład). Jeśli oba urządzenia są komputerami, język programowania programowalnego kalkulatora jest historycznie znacznie mniej złożony niż język kieszonkowy.
Charakterystyka najnowszych kalkulatorów [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
W kalkulach o wysokim poziomie programowanie wykorzystuje interfejsy programistyczne dostępne dla systemu Windows i OS X do naśladowania kalkulatorów, a następnie pobierania programów opracowanych na kalkulatorze. Niektóre modele używają wysokich interfejsów użytkownika, takich jak NSPire Modele instrumentów Texas przy użyciu Touchpad, ekran LCD definicji 320 × 240 pikseli w kolorze lub odcieniach szarości. Używają procesorów o wysokim poziomie, ogólnie architektury ramienia, taktowana w 90 MHZ . Te kalkulatory można przekształcić, takie jak tablety, prędkość zwiększonego procesora za pomocą użyteczności przetakacji i nieokiełznany system.
Pierwsze modele Modele kalkulatorów używają określonego i uproszczonego języka programowania, czasem opartego na kodzie bajdowym lub rejestrowaniu kolejnych wsparcia kluczy. Pojemność pamięci poświęcona programom jest często ograniczona w tych modelach.
Języki te na ogół nie są kompletne, ale wystarczą do zaprogramowania obliczenia wzoru z jednej lub dwóch zmiennych wejściowych. Wyrażenia warunkowe są rzadko obsługiwane, a programy są przechowywane w osobnych obszarach pamiętników, bez bezpośredniego dostępu do pamięci maszynowej. Na przykład HP-65 zaprojektował tylko programy 100 instrukcji, w tym podrzędne i warunkowe połączenia oparte na porównań rejestru.
Rozmiar programu jest mierzony w „nie”, każdy krok odpowiadający instrukcji; Te programowalne kalkulatory mogą zawierać programy od dziesięciu do stu kroków. Bardziej zaawansowane modele używają języków, które są kompletne i porzucają pojęcie etapów programowania na korzyść standardowego używania pamięci.
Używane języki [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
W współczesnych kalkulatorach nowoczesne języki programowania mogą być ogólnie stosowane za pośrednictwem GCC, które są dostępne dla kilku modeli HP i TI. Oznacza to, że C ++, C ++, Fortran i Assessor Programming mogą zostać przyjęte w celu opracowania programów z komputera zewnętrznego, a następnie pobrania ich do kalkulatora. Wiele trzecich projektów jest aktywnych, aby dodać do programowalnych kalkulatorów kompatybilnych kompatyboryjnych komputerów na płytce lub użyteczne na komputerach zewnętrznych. Projekty te obejmują konwertery, interpretarzy, generatory kodów, kompilatory.
Uproszczone programowanie słów kluczowych [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Pierwsze programowalne modele kalkulatorów używały uproszczonych języków, najczęściej zaimplementowanych przez dotyki funkcji powiązanych z kodem bajtowym. Nieprogramowalne kalkulatory akceptują ten tryb pracy, taki jak HP-35. Kalkulatory przyjmujące ten tryb programowania są Turing-Complete, gdy przewidują testy warunkowe, pętle, pamięć pośrednią i pojemność rekurencyjną w swoim słownictwie. Najbardziej znanym z programowalnych kalkulatorów tej rodziny są na przykład Casio FX-602P, HP-41 i TI-59.
Języki właściciela [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Programowalne kalkulatory HP z rodziny 48/49/50G używają zastrzeżonego języka opracowanego przez HP w 1984 r., RPL [[[ 8 ] . Wykorzystuje przeciwną polską ocenę, która umieszcza operatorów przed operatorami. Ten wybór daje łatwiejsze do pisania programy obliczania, które mają miejsce w nawiasach. Pochodzi od języków dalekich i LISP.
Niektórzy właściciele są dziś niezależni od producentów, takich jak multi-płynowy język kalkulatorów. Ten język programowania interpretowany dla kalkulatorów działa na kalkulatorach Casio Graph 100 i Texas Instruments TI-83 i TI-86. Jego głównym zainteresowaniem jest możliwość obsługi tego samego programu w różnych kalkulatorach.
Langage Basic [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Basic jest prostym językiem dostępu i jest uważany za łatwy do nauczenia. Z tego powodu ma od dawna wyposażone komputery biurowe, a także komputery kieszonkowe [[[ 9 ] , ale także programowalne kalkulatory.
Podstawowy osiągnął duży sukces jako podstawowy język programowalnego kalkulatora w różnych wariantach. Jest zaimplementowany w formie zastrzeżonej, która czasami łączy zalety programowania według słów kluczowych przypisanych do klucza ( Programowanie klawiszy ) W programowalnych kalkulatorach instrumentów Casio i Texas (pod nazwą Ti-basic) [[[ dziesięć ] W [[[ 11 ] W [[[ dwunasty ] . HP używa dziś, szczególnie w języku HP Prime, języku HP PPL zwany także HP Basic.
Język maszyny [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Wiele programowalnych kalkulatorów zaoferowało swoim użytkownikom możliwość programowania w języku maszynowym za pośrednictwem asemblera. Tak jest na przykład HP-48 i jego potomków do HP-50G [[[ 13 ] . Ta możliwość jest dziś rzadko używana na korzyść używania zaawansowanych języków prostszych do obsługi, ale najnowsze programowalne kalkulatory, takie jak Casio Graph 100+, zawsze dają możliwość programowania w asemblerze.
Język Pythona [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
W 2017 r. Przybyło pierwszego oficjalnie programowalnego kalkulatora w Python, numerów graficznych. Pozostali producenci Casio, następnie HP i wreszcie TI opublikowali również aktualizacje oprogramowania lub uruchomiły modele, umożliwiając korzystanie z tego języka, który ma tę zaletę, że jest otwarty i znormalizowany.
Obecnie kalkulatory są używane głównie w dziedzinie szkoły.
W środowisku profesjonalnym kalkuatory, które najczęściej się spotykają, są modelami naukowymi i kalkulatorami finansowymi. Programowalne modele nie są praktycznie używane, zastępowane laptopami.
Bibliografia [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Powiązane artykuły [[[ modyfikator |. Modyfikator i kod ]
Zobacz także:
Programowalne kalkulatory cytowane w tym artykule:
Recent Comments