Калькулятор

У этого термина существуют и другие значения, см. Калькулятор (значения).

Современный инженерный калькулятор

Калькуля́тор (лат. 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 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 в 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.

Содержание

1 Этимология
2 Типы калькуляторов
3 История
4 Советские калькуляторы
5 Современные программируемые калькуляторы
6 Эмуляторы калькуляторов
7 См. также
8 Литература
9 Примечания
10 Ссылки

[править] Этимология

Латинское слово calculator «счётчик, счетовод» происходит от глагола calculo «считаю, подсчитываю», который в свою очередь происходит от слова calculus «камешек» (камешки использовались для счёта); calculus же является уменьшительным от calx «известь».

[править] 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 (англ. scientific, 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 паллетных массивов данных в 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 в рассчитывает срок беременности и её ход при помощи календаря

Ипотечный калькулятор в для расчёта банковских займов.

другие типы программ-калькуляторов: калькулятор вкладов, НДС, ОСАГО и т. д.

[править] История

150 года до н. э. до 100 годом до н. э.: в прототипом калькулятора можно считать Антикитерский механизм устройство могло выполнять операции сложения, вычитания и деления
1643: Суммирующая машина Паскаля в арифметическая машина, изобретённая французским учёным Блезом Паскалем
1673: Калькулятор Лейбница в механический калькулятор, изобретённый немецким математиком Готфридом Вильгельмом Лейбницем
1961: Начат выпуск первого массового калькулятора в 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 в FRIDEN 130 (США, 4 регистра, использовалась «обратная польская нотация»). Начат выпуск первого серийного советского калькулятора «Вега»^[1].
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 в 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 советский калькулятор, выполненный с использованием интегральных микросхем в Искра 111.
1971: появился первый карманный калькулятор в 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 в HP-35 фирмы Hewlett Packard;
1974: Первый советский микрокалькулятор в «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 в HP-41C. Он был программируемым, с возможностью подключения дополнительных модулей в 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.

[править] Советские калькуляторы

Советский калькулятор «Электроника МК-52», модуль расширения памяти и руководство по эксплуатации

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 в 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

[править] 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 100в400 килобайт ОЗУ и сотни килобайт или даже мегабайты флэш-памяти. Часто используются процессоры с тактовой частотой десятки мегагерц.

Современный программируемый калькулятор

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 в частности, нет символьных вычислений. Вместе с тем, Sharp выпускает единственные калькуляторы с сенсорным экраном, как у КПК. Другая интересная модель в 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 в например, arcsin(arccos(arctg(tg(cos(sin(9°)))))) вычисляется неправильно.

[править] Эмуляторы калькуляторов

Распространённое компьютерное приложение в 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 в только приблизительное повторение функций.

Другой подход к реализации калькуляторов в компьютере в 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.

[править] См. также

[править] Литература

Дьяконов В. П. Расчет нелинейных и импульсных устройств на программируемых микрокалькуляторах. Справочное пособие. М.: Радио и связь. в 1984. в 170 с.
Дьяконов В. П. Справочник по расчетам на микрокалькуляторах. Издание 3-е дополненное и переработанное. М.: Наука. Физматлит. в 1989. в 464 с.
Дьяконов В. П. Современные зарубежные микрокалькуляторы. М.: СОЛОН-Р. в 2002. в 400 с.
Я. К. Трохименко, В. П. Захаров, Н. П. Ромашко, В. А. Жижко,Ю.М. Польский. Программируемые микрокалькуляторы: устройство и использование. в Москва: Радио и связь, 1990. в 272 с. в 40 000 экз. в ISBN 5-256-00318-6

[править] Примечания

в‘ Museum of Soviet Calculators в VEGA

[править] Ссылки

Советские и российские калькуляторы
Калькуляторы других стран

[0] в‘ Museum of Soviet Calculators в VEGA

[1]

Классы компьютеров
По выполняемым задачам	Универсальные Специализированные
По представлению данных	Аналоговые Гибридные Цифровые
По системе исчисления	Двоичные Троичные Десятичные
По рабочей среде	Квантовый Оптический Электронный Биокомпьютер Механический (Пневматический Гидравлический)
По назначению	Настольный (Сервер Рабочая станция Персональный Домашний Игровая приставка Медиацентр) Интернет-устройство (Нетбук Интернет-планшет Планшетный нетбук Неттоп) Консольный компьютер
Суперкомпьютеры	Мини (Супермини) Персональный Мейнфрейм
Малые и мобильные	Микро Мобильное интернет-устройство КПК Ноутбук Субноутбук (Ультрабук Нетбук Смартбук) Планшетный (Интернет-планшет) Электронная книга Смартфон Handheld PC Тонкий ПК UMPC Портативная игровая система Терминал (Мобильный) Носимый Электронный переводчик Калькулятор
Другие	Умная пыль Нанокомпьютер

Калькулятор

Содержание

[править] Этимология

[править] Типы калькуляторов

[править] История

[править] Советские калькуляторы

[править] Современные программируемые калькуляторы

[править] Эмуляторы калькуляторов

[править] См. также

[править] Литература

[править] Примечания

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках