电子计算器

「电子计算机」的各地常用别名
中国大陆 电子计算器
台湾 电子计算机
港澳 电子计数机
日本 电卓

电子计算机是一种小型的手持或桌面的装置,用于完成数学计算。一般的数学电子计算机与电脑不同,数学计算机通常仅能完成算术运算和少量逻辑操作并显示其结果,但一般不能修改其程式。除了某些尺寸可比掌上型计算机的PDA之外,计算机的可携性通常高于电脑。

20世纪70年代开始,微处理器技术被吸纳进计算机制程,最初的微处理器是Intel于1971年为日本名为Busicom(ビジコン)的计算机公司生产的[1],1972年惠普推出第一款掌上科学计算机HP-35

夏普在此领域是电子计算机制造商中的佼佼者,他们最先在计算机中采用了液晶显示器,还是最早把太阳能电池安装到计算机的企业之一。从20世纪60年代到70年代的十多年里,夏普公司把生产计算机所需的原件降到了3个(以前需要3000多个)——矽片、显示器和太阳能电池,这大大降低了计算机的生产成本。

过去有些电子计算机像是今日的电脑一样大,第一个机械计算机是桌上型机械装置,但很快被桌上型电力机械计算机取代,之后又被真空管电晶体积体电路逻辑线路等材料依序取代。今日大部分计算机是掌上型微电子装置。

基本电子计算机

计算机的复杂度随着使用目的而有所不同。最简单的计算机模组应该包含下列部件:

  • 电源,例如电池太阳能板
  • 显示幕,通常以LED光源或LCD制成,可显示一定数量的数字(通常为八、十、十二、十六位,以十二位最常见)
  • 电子回路
  • 一个包含下列按键的按键面版:
    • 十个数字键,从0到9
    • 小数
    • 等于符号,用于显示运算解
    • 四个运算函式(加减乘除)
    • 取消键,用于清空目前显示的数字
    • 电源开关
    • 其他基本函式,例如求平方根百分比键 (%)
  • 更高级的模组也许会有一个单数值记忆按键(M+,M-),可在需要时叫回。

20世纪80年代早期,基本计算机开始置入其他小型装置,例如手机呼叫器腕表

进阶电子计算机

科学计算机工程型计算机支援三角函式微积分统计其他函式。而最先进的现代计算机甚至可显示图型,并且包含电脑代数系统。这种计算机可以编写程式,且内含了代数方程式求解程式、经济模型甚至游戏程式。这类计算机可显示填满萤幕的单一数值。并可将数字以科学记数法表现至9.999999999*1099。如果使用者试图输入一过大的数值或运算产生过大数值的算式(例如输入100!,即100阶乘),则计算机仅显示「错误」(error)一词。因为记忆体如此有限的计算机无法储存如此巨大的输入。

「错误」也用以表示数学上未定义的函式或操作,例如除以零或对负数取平方根(除了某些高阶的科学计算机拥有可处理复数的特殊函式,大部分科学计算机不允许复数的存在)。某些少数计算机可分别这两种错误的不同,虽然使用者依然难以了解error 1与error2的差别何在。

仅有少数公司研发与制造现代职业工程师与经济学家用的计算机:最有名的是Casio夏普HP德州仪器。这些计算机都是嵌入式系统的典范。

教育用途

学生正在使用计算机

有些学生常在写数学作业时使用计算机。但因担心学生的基本算术能力因而受到戕害,因此许多教育人士抗拒让学生过早使用它。而某些课程限制使用计算机运算算术,直到学到更高阶的计算技巧;其他人则不同意以纸笔或心算算术的重要性,他们更注重教授评估与解决问题的技巧。

然而,还是有一些其他顾虑:例如学生可能以错误的方式使用计算机,并因对计算机的信赖而盲目相信答案。教师为了破解学生的盲信,常会指导学生以人工验算并确认其答案的正确性。当然,学生也有可能只运用计算机取得答案,而不了解运算的真实意义,例如输入(-10)×(-10),获得100,却不了解背后「负负得正」的规则。在此情况下,计算机成为学生的依赖而非辅助工具,使学生在考试时对任何简单的运算都以计算机求解,并降低应答的速度。[原创研究?]

历史

电子计算机的前身

17世纪的机械计算机

1642年,文艺复兴见证了机械计算机的诞生。发明者有威廉·希卡德[2]和几十年后的布莱兹·帕斯卡

电子计算机的开发

上世纪40至50年代,真空管电晶体大型电脑中得到使用。这为后来电子计算机的出现提供了基础。 日本的电脑公司卡西欧于1957年发布了14-A型计算机。它不使用电子逻辑,但基于继电器技术,是世界上第一台纯电工作的紧凑型计算机。

计算机程式

电脑的程式可计算极为复杂的数学程式,这是一般计算机所无法相比的,不过现在也有一些功能较强大的计算机具有编程功能。

参见

参考文献

  1. ^ 我们在燃烧 鲍勃·约翰斯通 华夏出版社 2004年 ISBN 7-5080-3534-8
  2. ^ 存档副本. [2022-01-17]. (原始内容存档于2014-04-16). 

外部连结

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