توسعه یک صنعت جدید در اوج رونق تلویزیون

ما عادت داریم از ماشین حساب های الکترونیکی هم برای اهداف شخصی و هم برای اهداف تجاری استفاده کنیم. در سال 1964، زمانی که ژاپن برای بازی های المپیک توکیو آماده می شد، شارپ دوباره یک محصول اساسی جدید را معرفی کرد - اولین ماشین حساب الکترونیکی دیود تمام ترانزیستوری جهان.

پیشنهاد مهندسان جوان

چند سال قبل از آن، در سال 1960، فروش تلویزیون و سایر محصولات به میزان 18 برابر بیشتر از سال 1950 افزایش یافت - یک دستاورد شگفت انگیز در یک دوره ده ساله. برخی از مهندسان جوان که حدود چهار یا پنج سال در این شرکت مشغول به کار بودند، پس از تجزیه و تحلیل فناوری های پیشرفته، به طور فشرده به تحقیق در مورد فناوری های کامپیوتری و نیمه هادی ها پرداختند. مدیریت پیشنهادات آنها را پذیرفت و یک آزمایشگاه تحقیقاتی جدید تأسیس شد.

کامپیوترها مانند چرتکه هستند

به چند دلیل، این شرکت از اهداف اصلی خود یعنی توسعه رایانه‌های بزرگ صرف نظر کرد و در عوض تصمیم گرفت رایانه‌هایی را توسعه دهد که برای هر کسی، در هر زمان و هر مکان، به سادگی چرتکه قابل استفاده باشد.

اعدام پس از آشنایی با ریشه ها

همانطور که در مورد مهندسی رادیو، توسعه کامپیوترها برای تیم توسعه یک کار تقریباً غیرقابل حل به نظر می رسید. اما قبلاً در سال 1964، شارپ اولین ماشین حساب رومیزی الکترونیکی تمام ترانزیستوری-دیودی جهان را به نام CS-10A معرفی کرد. هزینه ماشین حساب 535000 ین بود.

یک حس جدید "جنگ ماشین حساب های الکترونیکی" را به راه می اندازد

اولین ماشین حساب الکترونیکی دیود تمام ترانزیستوری محصولی باکیفیت بود که نمی توان آن را با چرتکه اشتباه گرفت. سرعت محاسبات و عملیات بی صدا هیجان انگیز بود. تولیدکنندگان به این صنعت هجوم آوردند، جایی که به زودی 33 شرکت تولیدی 210 مدل مختلف از این دستگاه ها را ارائه کردند. این رقابت شدید منجر به چیزی شده است که به "جنگ ماشین حساب الکترونیکی" معروف است.

خدمات به عنوان نقطه شروع سازماندهی مجدد

توسعه موفقیت آمیز ماشین حساب الکترونیکی دیود تمام ترانزیستوری، آغاز پیشرفت شارپ در زمینه نیمه هادی ها، صفحه نمایش LCD، سیستم های اطلاعاتی و سیستم های ارتباطی بود. در نتیجه، این شرکت به یک شرکت جامع برای تولید تجهیزات الکترونیکی تبدیل شده است. رقابت شدید توسعه ماشین‌حساب‌های الکترونیکی ارزان‌تر، فشرده‌تر و سبک‌تر را تحریک کرد و توسعه فشرده فناوری‌های الکترونیکی را تضمین کرد.

در سال 1965، پس از هیجان بازی های المپیک، اقتصاد ژاپن دچار بحران و رکود شد. بازار «سه گنج مقدس» و سایر محصولاتی که توسعه صنعت وسایل برقی و الکترونیکی خانگی را تحریک می کنند، اشباع شده است. برای توسعه بعدی حجم فروش و بازار دستگاه های الکترونیکی، این شرکت به سرعت یک استراتژی برای غلبه بر این وضعیت اتخاذ کرد.

«استراتژی 70» تقویت شبکه فروش

هدف جدید "استراتژی 70" شارپ تقویت و گسترش شبکه توزیع موجود بود. هدف آن تقویت شبکه تا سال 1970 از طریق فروش در شرکت های تابعه بود (حجم فروش آنها باید تا 70 درصد کل فروش می بود). عملیات انفرادی نیز انجام شد، از جمله افتتاح فروشگاه‌های جدید (عملیات الف) و افزایش معاملات با خرده‌فروشان بزرگ (عملیات B) و در نتیجه به هدف استراتژی 70 تا سال 1971 دست یافت.

رشد همه جانبه نیازهای تلویزیون رنگی

سال 1966 شاهد یک بهبود غیرمنتظره سریع اقتصادی بود که تیرگی محافل تجاری ژاپن را از بین برد. تولید خودرو، تهویه مطبوع و تلویزیون های رنگی به «سه رکن اقتصاد» تبدیل شدند و درآمد شارپ با ادامه رشد فروش تلویزیون های رنگی و ایجاد اولین اجاق های مایکروویو صفحه گردان در صنعت افزایش یافت.

اولین ماشین حساب الکترونیکی جهان بر اساس مدارهای مجتمع

تحقیقات در مورد کوچک سازی ماشین حساب ها با جایگزینی ترانزیستورها با مدارهای مجتمع منجر به ساخت اولین ماشین حساب الکترونیکی در جهان با استفاده از مدارهای مجتمع (CS-31A) شد. وزن، تعداد قطعات و قیمت تمام شده محصول جدید تقریبا نیمی از ویژگی های اولین ماشین حساب شارپ معرفی شده به بازار بود.

22/09/98)

این مقاله به دستیاران ضروری در زندگی ما - ریز محاسبه گرها اختصاص دارد. تاریخچه ظهور میکرومحاسبه های شوروی، ویژگی های آنها و قابلیت های جالب مدل های فردی شرح داده شده است.

اولین کامپیوترها

اولین وسیله مکانیکی در روسیه که محاسبات را خودکار کرد چرتکه بود. این "ماشین حساب مردمی" تا اواسط دهه نود در محل کار صندوقداران در فروشگاه ها دوام آورد. جالب است بدانید که در کتاب درسی "محاسبات معاملاتی" در سال 1986 یک فصل کامل به روش های محاسبه چرتکه اختصاص داده شده است.

همراه با چرتکه، در محافل علمی، از دوران پیش از انقلاب، قوانین اسلاید با موفقیت مورد استفاده قرار گرفته است، که از قرن هفدهم تا زمان ظهور ماشین حساب، عملاً بدون هیچ تغییری "وفادارانه" خدمت کرده است.

بشریت با تلاش برای خودکارسازی فرآیند محاسبه، شروع به اختراع دستگاه های شمارش مکانیکی می کند. حتی چبیشف، ریاضیدان معروف، مدل کامپیوتر خود را در پایان قرن نوزدهم ارائه کرد. متأسفانه تصویر حفظ نشده است.

محبوب ترین ماشین حساب مکانیکی در زمان شوروی، ماشین اضافه کردن سیستم Odhner Felix بود. در سمت چپ تصویری از یک ماشین افزودن است که از نسخه ۱۹۳۲ دایره المعارف کوچک شوروی گرفته شده است.
این ماشین جمع کننده می تواند چهار عملیات حسابی - جمع، تفریق، ضرب و تقسیم را انجام دهد. در مدل های بعدی، به عنوان مثال، "Felix-M"، می توانید لغزنده هایی را برای نشان دادن موقعیت کاما و اهرمی برای جابجایی کالسکه ببینید. برای انجام محاسبات، لازم بود دسته را بچرخانید - یک بار برای جمع یا تفریق، و چندین بار برای ضرب و تقسیم.

البته، شما می توانید یک بار دستگیره را بچرخانید، و حتی جالب است، اما اگر به عنوان حسابدار کار می کنید و نیاز به انجام صدها عملیات ساده در روز دارید، چه؟ و سر و صدای چرخ دنده های شمارنده در حال چرخش کاملاً قابل توجه است، به خصوص اگر چندین نفر به طور همزمان در اتاق کار کنند و ماشین آلات اضافه کنند.
با این حال، با گذشت زمان، چرخاندن دسته شروع به خسته‌کننده شدن کرد و ذهن انسان ماشین‌های محاسبه الکتریکی را اختراع کرد که عملیات حسابی را به صورت خودکار یا نیمه خودکار انجام می‌داد. در سمت راست تصویری از کامپیوتر چند کلیدی VMM-2 است که در دهه 50 محبوبیت داشت (فرهنگ کالا، جلد هشتم، 1960). این مدل نه رقمی بود و تا سفارش هفدهم کار می کرد. ابعاد آن 440x330x240 میلی متر و وزن آن 23 کیلوگرم بود.

با این حال، علم تاثیرات خود را گرفت. در سال های پس از جنگ، الکترونیک به سرعت شروع به توسعه کرد و اولین رایانه ها ظاهر شد - رایانه های الکترونیکی (کامپیوتر). در آغاز دهه 60، علیرغم ظاهر شدن رایانه های رله شوروی "ویلنیوس" و "ویاتکا" (1961) از بسیاری جهات بین رایانه ها و قوی ترین رایانه های مبتنی بر صفحه کلید شکاف بزرگی ایجاد شد.
اما در آن زمان، یکی از اولین کامپیوترهای صفحه کلید رومیزی دنیا که از عناصر نیمه هادی کوچک و هسته های فریت استفاده می کرد، قبلاً در دانشگاه لنینگراد طراحی شده بود. نمونه اولیه این کامپیوتر که یک کامپیوتر صفحه کلید الکترونیکی است نیز ساخته شد.
به طور کلی، اعتقاد بر این است که اولین ماشین حساب الکترونیکی تولید انبوه در سال 1963 در انگلستان ظاهر شد. مدار او بر روی بردهای مدار چاپی ساخته شده بود و تنها حاوی چندین هزار ترانزیستور بود. اندازه چنین ماشین حسابی مانند ماشین تحریر بود و فقط با اعداد چند رقمی عملیات حسابی انجام می داد. در سمت چپ ماشین حساب "Electronics" - نماینده معمولی ماشین حساب های این نسل است.

توزیع کامپیوترهای رومیزی از سال 1964 آغاز شد، زمانی که تولید سریال کامپیوتر Vega در کشور ما تسلط یافت و تولید کامپیوترهای رومیزی در تعدادی از کشورهای دیگر آغاز شد. در سال 1967، EDVM-11 (کامپیوتر ده کلید الکترونیکی) ظاهر شد - اولین رایانه در کشور ما که به طور خودکار توابع مثلثاتی را محاسبه می کرد.

توسعه بیشتر فناوری کامپیوتر به طور جدایی ناپذیری با دستاوردهای میکروالکترونیک مرتبط است. در پایان دهه 50 ، فناوری تولید مدارهای مجتمع حاوی گروه هایی از عناصر الکترونیکی به هم پیوسته توسعه یافت و قبلاً در سال 1961 اولین مدل رایانه مبتنی بر مدارهای مجتمع ظاهر شد که 48 برابر وزن کمتر و 150 برابر بود. حجم کمتری نسبت به کامپیوترهای نیمه هادی که عملکردهای مشابهی را انجام می دهند. در سال 1965، اولین کامپیوترهای مبتنی بر مدارهای مجتمع ظاهر شدند. تقریباً در همان زمان، اولین رایانه های قابل حمل در LSI (که به تازگی وارد تولید شده اند) با منبع تغذیه مستقل از باتری های داخلی ظاهر شدند. در سال 1971، ابعاد رایانه‌ها به «جیبی» تبدیل شد؛ در سال 1972، رایانه‌های الکترونیکی از نوع علمی و فنی با زیرمجموعه‌هایی برای محاسبه توابع ابتدایی، رجیسترهای حافظه اضافی و با نمایش اعداد هم به صورت طبیعی و هم به صورت ممیز شناور ظاهر شدند. وسیع ترین اعداد
توسعه تولید EKVM در کشور ما به موازات توسعه آن در سایر کشورهای صنعتی جهان پیش رفت. در سال 1970، اولین نمونه های کامپیوترهای مبتنی بر آی سی ظاهر شد؛ در سال 1971، تولید ماشین های سری Iskra با استفاده از این عناصر آغاز شد. در سال 1972، اولین میکرو کامپیوترهای داخلی مبتنی بر LSI شروع به تولید کردند.

اولین ماشین حساب جیبی شوروی

اولین ماشین حساب رومیزی شوروی که در سال 1971 ظاهر شد، به سرعت محبوبیت یافت. کامپیوترهای مبتنی بر LSI بی سر و صدا کار می کردند، انرژی کمی مصرف می کردند و سریع و دقیق محاسبه می کردند. هزینه ریز مدارها به سرعت در حال کاهش بود و می توان در مورد ایجاد یک MK جیبی فکر کرد که قیمت آن برای مصرف کننده عمومی مقرون به صرفه باشد.
در مرداد 1352 صنعت الکترونیک کشورمان وظیفه ساخت یک کامپیوتر جیبی الکترونیکی را بر روی ریزپردازنده LSI و با نمایشگر کریستال مایع در مدت یک سال تعیین کرد. یک گروه 27 نفره روی این کار دشوار کار کردند. کار زیادی در پیش بود: ساختن نقشه ها، نمودارها و غیره. قالب های متشکل از 144 هزار نقطه، یک ریزپردازنده با 3400 عنصر را در یک کریستال 5x5 میلی متر قرار می دهند.
پس از پنج ماه کار، اولین نمونه های MK آماده شد و نه ماه بعد، سه ماه قبل از مهلت مقرر، یک کامپیوتر جیبی الکترونیکی به نام "Electronics B3-04" به کمیسیون دولتی تحویل داده شد. قبلاً در آغاز سال 1974 ، گنوم الکترونیکی به فروش رفت. این یک پیروزی بزرگ کارگری بود که توانایی‌های صنعت الکترونیک ما را نشان داد.

این ریزمحاسبه اولین دستگاهی بود که از یک نشانگر کریستال مایع استفاده کرد، با اعدادی که به صورت کاراکترهای سفید در پس زمینه سیاه نشان داده شده بودند (شکل را ببینید).
ماشین حساب با فشار دادن شاتر روشن شد و پس از آن درب باز شد و ماشین حساب شروع به کار کرد.
ریز حساب الگوریتم عملیاتی بسیار جالبی داشت. برای محاسبه (20-8+7) باید کلیدهای | ج | 20 | += | 8 | -= | 7 | += |. نتیجه: 5. اگر باید نتیجه را مثلاً در 3 ضرب کرد، با فشار دادن کلیدها می توان محاسبات را ادامه داد: | X | 3 | += |.
کلید | K | برای محاسبه با ثابت استفاده می شود.

این ماشین حساب از تخته های شفاف با نصب حجمی استفاده می کرد. شکل بخشی از برد میکرو محاسبه گر را نشان می دهد.

ریزمحاسبه شامل چهار ریز مدار است - یک رجیستر شیفت 23 بیتی K145AP1، یک دستگاه کنترل نشانگر K145PP1، یک ثبت عملیاتی K145IP2 و یک ریزپردازنده K145IP1. بلوک تبدیل ولتاژ از یک تراشه تبدیل سطح استفاده می کند.
جالب است بدانید که این ماشین حساب با یک باتری AA (A316 "Kvant"، "Uran") کار می کرد.

اولین ماشین حساب های میکرو شوروی

در اوایل دهه 70، زبانی که امروزه برای کار با ریزمحاسبه‌گرها آشناست، تازه در حال ظهور بود. اولین مدل‌های ریزمحاسبات عموماً می‌توانستند زبان عملیاتی خاص خود را داشته باشند و شما باید یاد می‌گرفتید که چگونه روی یک ماشین حساب حساب کنید. به عنوان مثال، اولین ماشین حساب کارخانه لنینگراد "سوتلانا" از سری "C" را در نظر بگیرید. این یک ماشین حساب S3-07 است. به هر حال، شایان ذکر است که ماشین حساب های گیاه سوتلانا به طور کلی از هم جدا هستند.

یک انحراف کوچک. همه ریزمحاسبات در آن روزها نام عمومی "B3" را دریافت کردند (عدد سه در پایان، و نه حرف "Z"، همانطور که بسیاری معتقد بودند). ساعت های الکترونیکی رومیزی حروف B2، ساعت های مچی الکترونیکی - B5 (به عنوان مثال، B5-207)، ساعت های الکترونیکی رومیزی با نشانگر خلاء - B6، ساعت های دیواری بزرگ - B7، و غیره را دریافت کردند. حرف "B" مخفف "لوازم خانگی" است. فقط ریزمحاسبات کارخانه Svetlanovsky حرف "C" - Svetlana (INCALAND LIGHT - برای کسانی که نمی دانند) دریافت کردند.

بنابراین، به عنوان مثال، ماشین حساب C3-07 را در نظر می گیریم. یک ماشین حساب بسیار شگفت انگیز مخصوصا صفحه کلید و صفحه نمایش آن. همانطور که از تصویر می بینید، نه تنها کلیدها در ماشین حساب ترکیب شده اند | += | و | -= |، بلکه ضرب/تقسیم | X -:- |. سعی کنید خودتان بفهمید که چگونه در این ماشین حساب ضرب و تقسیم کنید. نکته: ماشین حساب دو فشار روی یک کلید را نمی پذیرد، فقط یک کلید امکان پذیر است.
پاسخ کمتر تعجب آور نیست: برای انجام، مثلاً ضرب 2 در 3، باید کلیدها را فشار دهید | 2 | X-:- | 3 | += |، و برای تقسیم 2 بر 3، باید کلیدهای زیر را فشار دهید: | 2 | X-:- | 3 | -= |. جمع و تفریق مشابه ماشین حساب B3-04 اتفاق می افتد، یعنی به دست آوردن اختلاف 2 - 3 به صورت زیر محاسبه می شود: | 2 | += | 3 | -= |. در برخی از مدل های این ماشین حساب می توانید یک نشانگر هشت قسمتی شگفت انگیز نیز پیدا کنید.

با شروع با این مدل از ماشین‌حساب‌ها، همه ماشین‌حساب‌های ساده کارخانه سوتلانوف با اعدادی تا 10e16-1 کار می‌کنند، حتی اگر نمایشگر هشت یا دوازده رقم باشد. اگر نتیجه از 8 یا 12 رقم بیشتر شود (بسته به مدل)، کاما ناپدید می شود و 8 یا 12 رقم اول عدد روی نمایشگر ظاهر می شود.

در مورد زبان کار با ریزمحاسبه های اولین نسخه ها، باید به ماشین حساب های B3-02، B3-05 و B3-05M نیز اشاره کرد. اینها نقاط عطف ماشین حساب های قدیمی نوع Iskra هستند. در این ماشین حساب ها در حین محاسبات، تمام ارقام نشانگر به طور مداوم روشن می شوند. البته اکثراً صفرها. پیدا کردن اولین (و حتی آخرین) رقم قابل توجه در چنین ماشین حساب هایی بسیار ناخوشایند است. به هر حال ، در مدل C3-07 که قبلاً ذکر شد ، قبلاً تلاشی برای حل این مشکل وجود داشت ، البته به روشی تا حدی غیرمعمول - در این ماشین حساب صفر دارای نصف ارتفاع است. بنابراین، این سه ماشین حساب یک ویژگی بسیار ناخوشایند، اما کاملاً قابل درک برای ماشین حساب های اولیه داشتند: دقت مورد نیاز محاسبات هنگام وارد کردن عدد اول تنظیم می شود. یعنی اگر لازم باشد مثلاً ضریب تقسیم 23 بر 32 را با دقت سه رقم اعشار محاسبه کنیم باید عدد 23 را با سه رقم اعشار وارد کنیم: | 23000 | -:- | 32 | = | (0.718). تا زمانی که اپراتور دکمه تنظیم مجدد را فشار دهد، تمام محاسبات بعدی با سه رقم اعشار انجام می شود و نقطه اعشار به هیچ وجه جابه جا نمی شود. به هر حال، این "نقطه ثابت" نامیده می شود، و ماشین حساب های بعدی، که در آنها نقطه از قبل روی صفحه نمایش حرکت می کند، سپس "نقطه شناور" نامیده می شود. اکنون تغییراتی در اصطلاحات ایجاد شده است که در نتیجه "نقطه شناور" اکنون نمایش یک عدد با یک مانتیس در سمت چپ و یک ترتیب در سمت راست نامیده می شود.

یک سال پس از توسعه اولین ریز حساب جیبی B3-04، مدل های جدید و پیشرفته تری از ریز حساب جیبی ظاهر شد. اینها مدلهای B3-09M، B3-14 و B3-14M هستند. این ماشین حساب ها بر روی یک تراشه پردازنده K145IK2 و یک تراشه ژنراتور فاز ساخته شده اند. ماشین حساب B3-09M در سمت چپ نشان داده شده است؛ B3-14M در همان مورد ساخته شده است؛ در سمت راست B3-14 است. این مدل ها قبلاً دارای یک زبان "استاندارد" برای کار بر روی ماشین حساب بودند، از جمله محاسبات با یک ثابت.
این ماشین‌حساب‌ها قبلاً می‌توانند از منبع تغذیه یا از چهار عنصر (B3-09M, B3-14M) یا سه (B3-14) AA کار کنند.
اگرچه این ماشین حساب ها بر روی یک تراشه ساخته شده اند، اما عملکرد متفاوتی دارند. و به طور کلی، "حذف" توابع مختلف در بسیاری از مدل های ریز محاسبه گر شوروی ذاتی بود. به عنوان مثال، ریز حساب B3-09M علامتی برای محاسبه ریشه دوم نداشت و B3-14M نمی دانست چگونه درصدها را محاسبه کند.
ویژگی این ماشین حساب های ساده این بود که کاما جای جداگانه ای را اشغال می کرد. این برای خواندن سریع اطلاعات بسیار راحت است، اما آخرین رقم علامت ناپدید می شود. برای همین ماشین حساب ها، قبل از شروع کار، باید کلید "C" را فشار دهید تا رجیسترها پاک شوند.

اولین ماشین حساب مهندسی شوروی

قدم بزرگ بعدی در تاریخ توسعه ریزمحاسبات، ظهور اولین ریزمحاسبه مهندسی شوروی بود. در پایان سال 1975، اولین ریز حساب مهندسی B3-18 در اتحاد جماهیر شوروی ساخته شد. همانطور که مجله "علم و زندگی" 10، 1976 در این مورد در مقاله "Electronics Fantastic" نوشت: "... این ماشین حساب از روبیکون حساب عبور کرد، آموزش ریاضی آن به مثلثات و جبر رفت. "Electronics B3-18" می تواند فوراً مربع را بلند کنید و ریشه مربع را استخراج کنید، آن را به هر توانی در هشت رقم در دو مرحله برسانید، محاسبه متقابل، محاسبه لگاریتم و پاد لگاریتم، توابع مثلثاتی...»، «...وقتی می بینید که چگونه ماشینی که فقط فورا اعداد زیادی را اضافه کرده، چند ثانیه را صرف انجام برخی عملیات جبری یا مثلثاتی می کند، نمی توانید قبل از اینکه نتیجه روی نشانگر آن روشن شود، به کارهای بزرگی که در داخل جعبه کوچک انجام می شود فکر نکنید.
و در واقع حجم عظیمی از کار انجام شده است. می‌توان 45000 ترانزیستور، مقاومت، خازن و رسانا را در یک بلور به ابعاد 5×5.2 میلی‌متر جا داد، یعنی پنجاه تلویزیون آن زمان در یک سلول از یک دفتر حساب جمع شده بودند! با این حال، قیمت چنین ماشین حساب قابل توجهی بود - 220 روبل در سال 1978. به عنوان مثال، یک مهندس پس از فارغ التحصیلی از کالج در آن روزها 120 روبل در ماه دریافت می کرد. اما خرید ارزشش را داشت. حالا دیگر لازم نیست به این فکر کنید که چگونه نوار لغزنده قانون اسلاید را خراب نکنید، لازم نیست نگران خطا باشید، می توانید جداول لگاریتمی را در قفسه بیندازید.
به هر حال، کلید تابع پیشوند "F" برای اولین بار در این ماشین حساب استفاده شد.
با این حال، نمی‌توان تمام آنچه را که می‌خواستیم در تراشه K145IP7 ماشین‌حساب B3-18 جا داد. به عنوان مثال، هنگام محاسبه توابعی که از بسط سری تیلور استفاده می‌کنند، رجیستر کار پاک می‌شود و در نتیجه نتیجه قبلی عملیات پاک می‌شود. در این راستا انجام محاسبات زنجیره ای مانند 5 + sin 2 غیرممکن بود. برای این کار ابتدا باید سینوس دو را بدست آورید و سپس فقط 5 را به نتیجه اضافه کنید.

بنابراین، کار زیادی انجام شده است، تلاش زیادی انجام شده است و نتیجه یک ماشین حساب خوب، اما بسیار گران است. برای اینکه ماشین حساب در دسترس توده ها باشد، تصمیم گرفته شد مدل ارزان تری بر اساس ماشین حساب B3-18A ساخته شود. برای اینکه چرخ را دوباره اختراع نکنیم، مهندسان ما ساده ترین راه را در پیش گرفتند. آنها کلید عملکرد پیشوند "F" را از ماشین حساب برداشتند و حذف کردند. این ماشین حساب به یک ماشین حساب معمولی تبدیل شد و "B3-25A" نام گرفت و در دسترس عموم قرار گرفت. و فقط توسعه دهندگان ماشین حساب و تعمیرکاران راز بازسازی B3-25A را می دانستند.

توسعه بیشتر ماشین حساب های میکرو

بلافاصله پس از ماشین حساب B3-18، همراه با مهندسان GDR، میکرومحاسبه B3-19M منتشر شد. این ماشین حساب از به اصطلاح "نشان لهستانی معکوس" استفاده می کند. ابتدا عدد اول تایپ می شود، سپس کلید وارد کردن عدد در پشته فشار داده می شود، سپس عدد دوم و تنها پس از آن عملیات مورد نیاز. پشته موجود در ماشین حساب از سه رجیستر X، Y و Z تشکیل شده است. در همان ماشین حساب برای اولین بار از وارد کردن ترتیب یک عدد و نمایش عدد به صورت ممیز شناور (با مانتیسا و ترتیب) استفاده شد. این ماشین حساب از یک نشانگر 12 رقمی با دیودهای ساطع کننده نور قرمز استفاده می کرد.

در سال 1977، یک ماشین حساب مهندسی بسیار قدرتمند دیگر ظاهر شد - S3-15. این ماشین حساب دقت محاسباتی را افزایش داده بود (تا 12 رقم)، با سفارشات تا 9، (9) تا توان 99 کار می کرد، دارای سه رجیستر حافظه بود، اما مهمتر از همه، با منطق جبری کار می کرد. یعنی برای محاسبه 2 + 3 * 5 با استفاده از فرمول، نیازی به محاسبه 3 * 5 نبود و سپس 2 به نتیجه اضافه می شد، این فرمول را می شد به صورت طبیعی نوشت: | 2 | + | 3 | * | 5 | = |. علاوه بر این، ماشین حساب از براکت های تا هشت سطح استفاده می کرد. این ماشین حساب همچنین تنها ماشین حسابی است که همراه با برادر رومیزی خود MK-41 دارای کلید /p/ است. از این کلید برای محاسبه فرمول sqrt (x^2 + y^2) استفاده شد.

در سال 1977، ریز مدار K145IP11 ساخته شد که یک سری کامل از ماشین حساب ها را تولید کرد. اولین آنها ماشین حساب بسیار معروف B3-26 (در تصویر سمت راست) بود. همانطور که با ماشین حساب های B3-09M، B3-14 و B3-14M، و همچنین B3-18A و B3-25A، آنها همین کار را با آن انجام دادند - برخی از عملکردها حذف شدند.

بر اساس ماشین حساب B3-26، ماشین حساب های B3-23 با درصد، B3-23A با ریشه مربع و B3-24G با حافظه ساخته شدند. به هر حال ، ماشین حساب B3-23A متعاقباً با قیمت فقط 18 روبل به ارزان ترین ماشین حساب شوروی تبدیل شد. B3-26 به زودی به MK-26 معروف شد و برادر ناتنی آن MK-57 و MK-57A با عملکردهای مشابه ظاهر شد.

کارخانه سوتلانوفسکی نیز از مدل C3-27 خود راضی بود که با این حال مورد توجه قرار نگرفت و به زودی با مدل بسیار محبوب و ارزان C3-33 (MK-33) جایگزین شد.

جهت دیگر در توسعه ریز محاسبه گرها مهندسی B3-35 (MK-35) و B3-36 (MK-36) بود. B3-35 در طراحی ساده تر با B3-36 متفاوت بود و پنج روبل کمتر قیمت داشت. این ریزمحاسبه ها قادر به تبدیل درجه به رادیان و بالعکس، ضرب و تقسیم اعداد در حافظه بودند.
بسیار جالب بود که این ماشین حساب ها فاکتوریل را - با جستجوی ساده - محاسبه کردند. بیش از پنج ثانیه طول کشید تا حداکثر مقدار فاکتوریل 69 در ریزمحاسبه B3-35 محاسبه شود.
این ماشین حساب ها در بین ما بسیار محبوب بودند ، اگرچه به نظر من دارای اشکالاتی بودند: آنها دقیقاً همان تعداد قابل توجهی را که در دستورالعمل ها بیان شده بود روی نشانگر نشان دادند. معمولاً پنج یا شش مورد از آنها برای کارکردهای متعالی وجود دارد.

بر اساس این ماشین حساب ها، نسخه دسکتاپ MK-45 ساخته شد.

به هر حال، بسیاری از ماشین حساب های مهندسی جیبی برادران دسکتاپ خود را دارند. اینها ماشین حساب های MK-41 (S3-15)، MKSh-2 (B3-30)، MK-45 (B3-35، B3-36) هستند.

ماشین حساب MKSh-2 تنها ماشین حساب مدرسه ای است که توسط صنعت ما تولید می شود، به استثنای ماشین حساب های بزرگ که در زیر مورد بحث قرار خواهند گرفت. این ماشین حساب مانند ماشین حساب B3-32 (در شکل سمت چپ) قادر به محاسبه ریشه های یک معادله درجه دوم و یافتن ریشه های یک سیستم معادلات با دو مجهول بود. طراحی این ماشین حساب کاملا مشابه ماشین حساب B3-14 است.
ویژگی خاص ماشین حساب، علاوه بر مواردی که در بالا توضیح داده شد، این است که تمام نوشته های روی کلیدها مطابق با استانداردهای خارجی ساخته شده است. به عنوان مثال، کلید نوشتن یک عدد در حافظه نه "P" یا "x->P" بلکه "STO" تعیین شده است. فراخوانی یک عدد از حافظه - "RCL".
با وجود توانایی کار با اعداد با مرتبه بزرگی، این ماشین حساب از یک نمایشگر هشت رقمی مانند B3-14 استفاده می کرد. معلوم شد که اگر یک عدد را با یک مانتیس و یک سفارش نمایش دهید، تنها پنج رقم قابل توجه روی نشانگر قرار می گیرد. برای حل این مشکل از کلید «CN» در ریزمحاسبه استفاده شد. اگر به عنوان مثال، نتیجه محاسبه عدد 1.2345678e-12 بود، آنگاه روی نشانگر به صورت 1.2345-12 نمایش داده می شد. کلیک کردن | F | CN |، روی نشانگر عدد 12345678 را می بینیم. کاما بیرون می رود.

امروزه استفاده گسترده از ماشین حساب کار انسان را در زمینه های مختلف بسیار تسهیل می کند. با این حال ، تصور زندگی بدون چنین دستیارانی تقریباً غیرممکن است - از این گذشته ، دستگاه های شمارش در دوره های مختلف تاریخی مردم را در همه جا همراهی می کردند ، اگرچه مکانیسم کار آنها متفاوت بود.

قبلاً سه هزار سال پیش ، اولین چرتکه در بابل باستان ظاهر شد - یک آنالوگ باستانی چرتکه ، که در آن سنگریزه های گرد در امتداد راهنماهای ویژه به شکل فرورفتگی حرکت می کردند و هر یک از راهنماها نمایش تعدادی از واحدها ، ده ها را نشان می داد. ، صدها چرتکه در هند باستان نیز شناخته شده بود و در قرن دهم پس از میلاد در اروپای غربی نیز ظاهر شد. با این حال، در اینجا، به جای سنگریزه، مرسوم بود که از نشانه های خاصی استفاده می شد که اعداد روی آنها اعمال می شد.

در روسیه، اولین آنالوگ چرتکه چرتکه بود - آنها برای اولین بار در پایان قرن پانزدهم ساخته شدند و از آن زمان طراحی آنها تقریباً بدون تغییر باقی مانده است و تا به امروز هنوز در زمینه های مختلف تجارت استفاده می شود.

چرتکه و چرتکه وسایل نسبتا ساده ای برای انجام عملیات ریاضی هستند. و با این حال، از زمان های قدیم، مردم به دنبال ساده سازی و سرعت بخشیدن به محاسبات تا حد ممکن بوده اند، و بنابراین ریاضیدانان الگوریتم های جدید و همچنین دستگاه های اصلی را بیشتر و بیشتر اختراع کردند.

به عنوان مثال، مکانیسمی که در یک کشتی شکسته باستانی در نزدیکی جزیره یونانی Antikythera پیدا شده است، تقریباً به 100-150 قبل از میلاد باز می گردد. قبل از میلاد، با این حال، این دستگاه در حال حاضر با قابلیت های فنی خود شگفت انگیز است. چرخ دنده های برنزی روی یک جعبه چوبی، قاب شده توسط صفحه ای زیبا با فلش، نشان دهنده دستاورد باستانی دانشمندانی است که با استفاده از مکانیسم Antikyrean و دستگاه های مشابه، حرکت اجرام آسمانی را محاسبه کردند - از این گذشته، این دستگاه عملیات ریاضی مختلفی را انجام داد، به ویژه ، جمع، تفریق، تقسیم.

دستاورد فنی بعدی در زمینه مکانیزه کردن محاسبات به سال 1643 برمی گردد و با نام دانشمند بلز پاسکال مرتبط است. نوآوری اضافه کردن ماشین حساب بود که به نظر یک دستاورد عالی بود، اما سی سال بعد گوتفرید ویلهلم لایبنیتس اختراع پیچیده تری را معرفی کرد - اولین ماشین حساب مکانیزه. قابل توجه است که در این سالها (آغاز دوران مدرن) بود که کشمکش بین «آبابیست ها» و «الگوریتمیست ها» تا حدودی فروکش کرد و ماشین حساب نشان دهنده سازش مورد انتظار بین دو طرف درگیر بود.

فعال ترین موج در توسعه ماشین حساب ها در قرن 19-20 رخ می دهد. در دهه 1890. در روسیه، یک ماشین افزودنی تولید خود به طور فعال استفاده می شود؛ در حال حاضر در دهه 50 قرن آینده، تولید انبوه مدل های با درایو الکتریکی - "Bistritsa"، "VMM" و غیره ایجاد شده است. ماشین حساب های جیبی از سال 1974 در اختیار همشهریان قرار گرفت و اولین مدل از این دست Elektronika B3-04 بود. در همان زمان، اولین ماشین حساب های قابل برنامه ریزی در اتحاد جماهیر شوروی ظاهر شد که اوج توسعه آن مدل "Electronics MK-85" بود که در زبان برنامه نویسی Basic کار می کرد.

در خارج از کشور، توسعه ماشین‌های محاسبه از شدت کمتری برخوردار نیست. اولین ماشین حساب تولید انبوه، ANITA MK VIII، در سال 1961 در انگلستان تولید شد و دستگاهی است که توسط لامپ های تخلیه گاز تغذیه می شود. این دستگاه با استانداردهای مدرن کاملاً حجیم بود؛ به صفحه کلیدی برای وارد کردن اعداد و همچنین یک کنسول 10 کلیدی اضافی برای تنظیم ضریب مجهز بود. در سال 1965، ماشین حساب های وانگ برای اولین بار شمارش لگاریتم ها را آموختند و چهار سال بعد اولین ماشین حساب قابل برنامه ریزی رومیزی در ایالات متحده ظاهر شد. و در دهه 1970، دنیای ماشین حساب ها پیشرفته تر و متنوع تر شد - ماشین های رومیزی و جیبی جدید و همچنین ماشین حساب های مهندسی حرفه ای ظاهر شدند که امکان محاسبات پیچیده را فراهم می کردند.

امروزه، مدل‌های بهبودیافته ماشین‌حساب‌ها، پیشرفت‌های با تکنولوژی بالا هستند که در ایجاد آن‌ها از تجربه عظیم شرکت‌های مهندسی در سراسر جهان استفاده شده است. و علیرغم اولویت مطلق کامپیوترها، ماشین حساب ها و سایر وسایل محاسبه همچنان افراد را در زمینه های مختلف فعالیت همراهی می کنند!

ماشین حساب لایب نیتس اولین ماشین محاسبه که ضرب و تقسیم را به آسانی جمع و تفریق می کرد، در سال 1673 توسط گوتفرید ویلهلم لایب نیتس (1716-1646) در آلمان اختراع شد و ماشین حساب لایب نیتس نام داشت. ویلهلم لایب نیتس پس از ملاقات با ستاره شناس و ریاضیدان هلندی کریستین هویگنس، ایده ساخت چنین ماشینی را به دست آورد. لایب نیتس با دیدن محاسبات بی پایانی که ستاره شناس باید هنگام پردازش مشاهدات خود انجام می داد، تصمیم گرفت دستگاهی بسازد که این کار را تسریع و تسهیل کند. لایب نیتس اولین توصیف ماشین خود را در سال 1670 انجام داد. دو سال بعد، دانشمند شرح طرح جدیدی را تهیه کرد که بر اساس آن یک دستگاه حسابی کارآمد در سال 1673 ساخت و آن را در فوریه 1673 در جلسه انجمن سلطنتی لندن نشان داد. وی در پایان سخنان خود اذعان کرد که این دستگاه بی نقص نیست و قول بهبود آن را داد. در سال‌های 1674 - 1676، لایب‌نیتس کارهای زیادی برای بهبود اختراع انجام داد و نسخه جدیدی از ماشین حساب را به لندن آورد. این یک مدل کم بیت از یک ماشین محاسبه بود که برای استفاده عملی مناسب نبود. تنها در سال 1694 بود که لایب نیتس یک مدل 12 بیتی طراحی کرد. پس از آن، ماشین حساب چندین بار اصلاح شد. آخرین نسخه در سال 1710 ایجاد شد. بر اساس مدل ماشین محاسبه دوازده رقمی لایب نیتس، در سال 1708 پروفسور واگنر و استاد لوین یک ماشین محاسبه شانزده رقمی ایجاد کردند. همانطور که می بینید، کار روی اختراع طولانی بود، اما مستمر نبود. لایب نیتس به طور همزمان در زمینه های مختلف علمی کار می کرد. او در سال 1695 نوشت: «بیش از بیست سال پیش فرانسوی ها و انگلیسی ها ماشین محاسبه من را دیدند... از آن زمان اولدنبورگ، هویگنس و آرنو، خودشان یا از طریق دوستانشان، مرا تشویق کردند که شرحی از این وسیله ماهرانه را منتشر کنم، اما من آن را به تعویق انداختم، زیرا در ابتدا فقط یک مدل کوچک از این دستگاه داشتم که برای نمایش به مکانیک مناسب است، اما نه برای استفاده. اکنون با کمک کارگرانی که مونتاژ کرده ام، دستگاهی آماده است که امکان ضرب تا دوازده رقم را فراهم می کند. یک سال از دستیابی من به این هدف می گذرد، اما کارگران هنوز با من هستند تا بتوان ماشین های مشابه دیگری ساخت، زیرا از جاهای مختلف مورد نیاز است. ماشین حساب لایب نیتس 24000 تالر قیمت داشت. برای مقایسه، حقوق سالانه وزیر در آن زمان 1 تا 2 هزار تالر بود. متأسفانه، نمی توان با اطمینان کامل در مورد هر یک از مدل های باقی مانده از ماشین حساب لایب نیتس گفت که توسط نویسنده ساخته شده است. به همین دلیل، گمانه زنی های زیادی در مورد اختراع لایب نیتس وجود دارد. نظراتی وجود دارد که دانشمند فقط ایده استفاده از یک غلتک پلکانی را بیان کرده است یا اینکه کل ماشین حساب را ایجاد نکرده است، بلکه فقط عملکرد مکانیزم های فردی دستگاه را نشان می دهد. اما، با وجود همه تردیدها، می توان با اطمینان گفت که ایده های لایب نیتس مسیر توسعه فناوری رایانه را برای مدت طولانی تعیین کرد. ما ماشین‌حساب لایب‌نیتس را بر اساس یکی از مدل‌های باقی‌مانده واقع در موزه هانوفر توصیف می‌کنیم. این جعبه حدود یک متر طول، 30 سانتی متر عرض و حدود 25 سانتی متر ارتفاع دارد. در ابتدا، لایب نیتس فقط سعی کرد دستگاه پاسکال موجود را بهبود بخشد، اما به زودی متوجه شد که عملیات ضرب و تقسیم نیاز به یک راه حل اساساً جدید دارد که اجازه می دهد ضرب کننده فقط یک بار وارد شود. لایب نیتس در مورد ماشین خود نوشت: "من به اندازه کافی خوش شانس بودم که یک ماشین حسابی بسازم که بی نهایت با ماشین پاسکال متفاوت است، زیرا ماشین من انجام ضرب و تقسیم بر روی اعداد عظیم را بلافاصله و بدون توسل به جمع و تفریق ترتیبی ممکن می کند." این به لطف سیلندر توسعه یافته توسط لایبنیتس امکان پذیر شد که در سطح جانبی آن، به موازات ژنراتیکس، دندان هایی با طول های مختلف وجود داشت. این استوانه "غلتک پله ای" نامیده می شد. یک قفسه دنده به شفت پلکانی وصل شده است. این قفسه با یک چرخ ده دندانه شماره 1 درگیر می شود که یک صفحه با اعداد 0 تا 10 به آن وصل شده بود که با چرخاندن این چرخش مقدار رقم مربوطه ضریب تنظیم می شود. به عنوان مثال، اگر رقم دوم ضرب برابر با 5 بود، چرخنده مسئول تنظیم این رقم به موقعیت 5 می چرخید. در نتیجه چرخ شماره 1 ده دندانه به کمک یک قفسه دنده حرکت کرد. غلتک پلکانی به طوری که وقتی 360 درجه می چرخد ​​با چرخ ده دندانه شماره 2 با تنها پنج دنده بلند درگیر می شود. بر این اساس، چرخ ده دندانه شماره 2 پنج قسمت از یک دور کامل را چرخانده و دیسک دیجیتال مرتبط، که ارزش حاصل از عملیات انجام شده را نشان می دهد، نیز به همان میزان چرخید. دفعه بعد که غلتک بچرخد، عدد پنج دوباره به دیسک دیجیتال منتقل می شود. اگر دیسک دیجیتال یک انقلاب کامل ایجاد کند، نتیجه سرریز به رقم بعدی منتقل می شود. چرخش غلطک های پله ای با استفاده از یک دسته مخصوص - چرخ محرک اصلی انجام شد. بدین ترتیب هنگام انجام عملیات ضرب، لازم نبود چند بار وارد ضریب شود، بلکه کافی بود یک بار وارد آن شده و دسته چرخ محرک اصلی را به تعداد دفعات لازم بچرخانید تا ضرب شود. اما اگر ضریب بزرگ باشد، عملیات ضرب زمان زیادی می برد. برای حل این مشکل، لایب نیتس از یک شیفت ضریب، یعنی. ضرب در واحدها، ده ها، صدها و غیره به طور جداگانه انجام شد. برای ایجاد امکان جابجایی ضریب، دستگاه به دو قسمت متحرک و ثابت تقسیم شد. قسمت ثابت، شمارنده اصلی و غلتک های پلکانی دستگاه ورودی چندگانه را در خود جای داده است. قسمت نصب دستگاه ورودی چندگانه، شمارنده کمکی و از همه مهمتر چرخ محرک بر روی قسمت متحرک قرار دارند. یک چرخ محرک کمکی برای جابجایی ضریب هشت بیتی استفاده شد. همچنین برای تسهیل ضرب و تقسیم، لایب نیتس یک شمارنده کمکی متشکل از سه قسمت ایجاد کرد. قسمت بیرونی کنتور کمکی ثابت است. این شامل اعداد از 0 تا 9 برای شمارش تعداد جمع های مضرب هنگام انجام عملیات ضرب است. بین اعداد 0 و 9 یک توقف طراحی شده است که چرخش شمارنده کمکی را هنگامی که پین ​​به ایستگاه می رسد متوقف می کند. قسمت میانی شمارنده کمکی متحرک است که برای شمارش تعداد جمع در حین ضرب و تفریق در هنگام تقسیم کار می کند. بر روی آن ده سوراخ وجود دارد که در مقابل اعداد در قسمت های بیرونی و داخلی پیشخوان قرار دارد که یک سنجاق برای محدود کردن چرخش شمارنده در آن وارد شده است. قسمت داخلی ثابت است که در هنگام انجام عملیات تقسیم، تعداد تفریق ها را گزارش می کند. اعداد از 0 تا 9 به ترتیب معکوس نسبت به قسمت بیرونی روی آن چاپ شده است. هنگامی که چرخ محرک اصلی به طور کامل می چرخد، قسمت میانی شمارنده کمکی یک بخش را می چرخاند. اگر ابتدا یک پین را مثلاً در سوراخ روبروی شماره 4 قسمت بیرونی شمارنده کمکی وارد کنید، پس از چهار دور چرخش چرخ محرک اصلی، این پین با توقف ثابت مواجه شده و چرخش اصلی را متوقف می کند. چرخ محرک بیایید اصل عملکرد ماشین حساب لایبنیتس را با استفاده از مثال ضرب 10456 در 472 در نظر بگیریم: 1. با استفاده از شماره گیری، ضریب (10456) را وارد کنید. 2. پین در قسمت میانی شمارنده کمکی، مقابل عدد 2 که در قسمت بیرونی شمارنده کمکی مشخص شده است، نصب می شود. 3. چرخ محرک اصلی را در جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا پین وارد شده در شمارنده کمکی متوقف شود (دو دور). 4. قسمت متحرک ماشین حساب لایب نیتس با استفاده از چرخ محرک کمکی یک بخش به سمت چپ منتقل می شود. 5. پین در قسمت میانی شمارنده کمکی، در مقابل عدد مربوط به تعداد ده ها ضریب (7) نصب می شود. 6. چرخ محرک اصلی را در جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا پین وارد شده در شمارنده کمکی متوقف شود (هفت دور). 7. قسمت متحرک ماشین حساب لایب نیتس یک بخش دیگر را به سمت چپ حرکت می دهد. 8. پین در قسمت میانی شمارنده کمکی، در مقابل عدد مربوط به تعداد صدها ضریب (4) نصب می شود. 9. چرخ محرک اصلی را در جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا پین وارد شده در شمارنده کمکی متوقف شود (چهار دور). 10. عددی که در پنجره های نمایش نتیجه ظاهر می شود، حاصلضرب مورد نظر 10456 در 472 است (10456 x 472 = 4,935,232). در هنگام تقسیم، ابتدا سود سهام با استفاده از شماره گیری ها وارد ماشین حساب لایب نیتس می شود و چرخ محرک اصلی یک بار در جهت عقربه های ساعت می چرخد. سپس با استفاده از شماره‌گیرها، تقسیم‌کننده وارد می‌شود و چرخ محرک اصلی در خلاف جهت عقربه‌های ساعت شروع به چرخش می‌کند. در این حالت، نتیجه تقسیم تعداد دور چرخ محرک اصلی است و باقیمانده تقسیم در پنجره های نمایش نتایج نمایش داده می شود. اگر سود تقسیمی بسیار بزرگتر از تقسیم کننده است، برای سرعت بخشیدن به تقسیم، با استفاده از یک چرخ محرک کمکی، تقسیم کننده را با تعداد ارقام مورد نیاز به سمت چپ تغییر دهید. در این حالت، هنگام محاسبه تعداد دورهای چرخ محرک اصلی، باید شیفت را در نظر گرفت (یک دور چرخ محرک اصلی هنگامی که قسمت متحرک ماشین حساب لایب نیتس یک موقعیت به سمت چپ جابجا شود برابر است. تا ده دور چرخ محرک اصلی). بیایید با استفاده از مثال تقسیم 863 بر 64 به اصل عملکرد ماشین حساب لایبنیتس نگاه کنیم: 1. با استفاده از شماره گیرها، سود سهام (863) را وارد کنید. 2. دسته چرخ محرک اصلی را یک بار در جهت عقربه های ساعت بچرخانید. 3. با استفاده از شماره گیرها، مقسوم علیه (863) را وارد کنید. 4. قسمت متحرک ماشین حساب لایب نیتس را با استفاده از چرخ کمکی به سمت چپ حرکت دهید. 5. چرخ محرک اصلی را یک بار در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید و اولین قسمت از نتیجه تقسیم را بدست آورید - تعداد دورهای چرخ محرک اصلی ضرب در رقم (موقعیت قسمت متحرک ماشین حساب). برای مورد ما، این 1x10 است. بنابراین، اولین بخش از نتیجه تقسیم برابر با 10 خواهد بود. کادرهای نتیجه، باقیمانده عملیات تقسیم اول (223) را نشان خواهند داد. 6. قسمت متحرک ماشین حساب لایبنیتز را با استفاده از چرخ محرک کمکی یک موقعیت به سمت راست حرکت دهید. 7. چرخ محرک اصلی را در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا باقیمانده نمایش داده شده در پنجره های نتیجه کمتر از مقسوم علیه شود. برای مورد ما، این 3 چرخش است. به این ترتیب قسمت دوم نتیجه برابر با 3 خواهد بود. هر دو قسمت حاصل را اضافه می کنیم و ضریب (نتیجه تقسیم) - 13 را می گیریم. باقیمانده تقسیم در کادرهای نتیجه نمایش داده می شود و 31 می شود. اضافه کردن به روش زیر انجام می شود: 1. با قرار دادن صفحه ها در موقعیت مورد نیاز، اولین عبارت وارد می شود 3. اصطلاح دوم با استفاده از فناوری مشابه اول معرفی شده است. 4. دسته چرخ محرک اصلی دوباره چرخانده می شود. 5. پنجره نتیجه نتیجه جمع را نمایش می دهد. برای تفریق شما نیاز دارید: 1. با قرار دادن صفحه ها در موقعیت مورد نیاز، minuend وارد می شود. 2. دسته چرخ محرک اصلی را یک بار در جهت عقربه های ساعت بچرخانید. 3. برای وارد شدن به زیرمجموعه از شماره گیرها استفاده کنید. 4. دسته چرخ محرک اصلی را یک بار در خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید. 5. پنجره نتیجه نتیجه تفریق را نمایش می دهد. علیرغم اینکه دستگاه لایب نیتس در اکثر کشورهای اروپایی شناخته شده بود، به دلیل هزینه بالا، پیچیدگی ساخت و خطاهایی که گهگاه در هنگام انتقال بیت های سرریز رخ می داد، به طور گسترده ای مورد استفاده قرار نگرفت. اما ایده های اصلی - غلتک پله ای و تغییر چند برابر، که اجازه کار با اعداد چند رقمی را می دهد، علامت قابل توجهی در تاریخ توسعه فناوری رایانه به جا گذاشت. ایده های ارائه شده توسط لایب نیتس تعداد زیادی طرفدار داشت. بنابراین، در پایان قرن 18، واگنر و لوین مکانیک، روی بهبود ماشین حساب کار کردند و پس از مرگ لایب نیتس، ریاضیدان توبلر. در سال 1710، بورکهارت ماشینی شبیه به ماشین حساب لایبنیتس ساخت. کنوتزن، مولر و دیگر دانشمندان برجسته آن زمان در بهبود این اختراع مشارکت داشتند.

تاریخچه توسعه چنین مکانیزم محاسباتی به عنوان یک ماشین حساب از قرن هفدهم شروع می شود و اولین نمونه های اولیه این دستگاه در قرن ششم قبل از میلاد وجود داشت. خود کلمه "ماشین حساب" از کلمه لاتین "calculo" گرفته شده است که به معنای "شمارم"، "شمارم" است. اما مطالعه دقیق تر ریشه شناسی این مفهوم نشان می دهد که در ابتدا باید در مورد کلمه "حساب" صحبت کنیم که به "ریگ" ترجمه می شود. از این گذشته ، در ابتدا این سنگریزه ها بود که به عنوان یک ویژگی برای شمارش استفاده می شد.

ماشین حساب یکی از ساده ترین و پرکاربردترین مکانیزم ها در زندگی روزمره است، اما این اختراع سابقه طولانی و تجربه ارزشمندی برای توسعه علم دارد.

مکانیسم آنتی کیترا

اولین نمونه اولیه ماشین حساب مکانیزم Antikythera در نظر گرفته می شود که در آغاز قرن بیستم در نزدیکی جزیره Antikythera در یک کشتی غرق شده متعلق به ایتالیا کشف شد. دانشمندان بر این باورند که قدمت این مکانیسم به قرن دوم قبل از میلاد برمی گردد.

این دستگاه برای محاسبه حرکت سیارات و ماهواره ها در نظر گرفته شده بود. مکانیسم Antikythera همچنین می تواند جمع، تفریق و تقسیم کند.

چرتکه

در حالی که روابط تجاری بین آسیا و اروپا شروع به بهبود کرد، نیاز به عملیات حسابداری مختلف بیشتر و بیشتر شد. به همین دلیل است که در قرن ششم اولین نمونه اولیه ماشین محاسبه - آباکوس - اختراع شد.

چرتکه تخته چوبی کوچکی است که روی آن شیارهای مخصوصی ایجاد می شد. این فرورفتگی‌های کوچک اغلب حاوی سنگریزه‌ها یا نشانه‌هایی بودند که اعداد را نشان می‌دادند.

این مکانیسم بر اساس اصل شمارش بابلی کار می‌کرد که بر اساس سیستم جنسیتی بود. هر رقمی از یک عدد شامل 60 واحد بود و بر اساس محل قرارگیری عدد، هر شیار با تعداد یک ها، ده ها و غیره مطابقت داشت. با توجه به اینکه نگه داشتن 60 سنگریزه در هر فرورفتگی بسیار ناخوشایند بود، فرورفتگی ها به 2 قسمت تقسیم شدند: در یکی - سنگریزه هایی که ده ها را نشان می دهد (بیش از 5)، در دوم - سنگریزه های نشان دهنده واحدها (بیش از 9). ) . در همان زمان، در محفظه اول، سنگریزه ها با واحدها، در محفظه دوم به ده ها و غیره مطابقت داشتند. اگر در یکی از شیارها تعداد مورد نیاز برای عملیات بیش از 59 باشد، یکی از سنگ ها به ردیف مجاور منتقل می شود.

چرتکه تا قرن هجدهم محبوب بود و تغییرات زیادی داشت.

ماشین محاسبه لئوناردو داوینچی

در دفتر خاطرات لئوناردو داوینچی می توان نقشه های اولین ماشین محاسبه را دید که "کدکس مادرید" نام داشت.

این دستگاه از چندین میله با چرخ هایی با اندازه های مختلف تشکیل شده بود. هر چرخ در پایه خود دارای دندانه هایی بود که به لطف آن مکانیسم می توانست کار کند. ده چرخش محور اول منجر به یک چرخش از محور دوم و ده چرخش محور دوم منجر به یک چرخش کامل از محور سوم شد.

به احتمال زیاد، لئوناردو در طول زندگی خود هرگز نتوانست ایده های خود را به دنیای مادی منتقل کند، بنابراین به طور کلی پذیرفته شده است که در نیمه دوم قرن 19 اولین مدل ماشین محاسبه، که توسط دکتر روبرتو گواتلی ساخته شده بود، ظاهر شد.

چوب ناپیر

جان ناپیر، کاشف اسکاتلندی، در یکی از کتاب های خود که در سال 1617 منتشر شد، اصل ضرب را با استفاده از چوب های چوبی بیان کرد. به زودی روش مشابهی به نام چوب های ناپیر شروع شد. این مکانیسم مبتنی بر روش ضرب شبکه ای بود که در آن زمان رایج بود.

«چوب های ناپره» مجموعه ای از چوب های چوبی بود که بیشتر آنها با جدول ضرب مشخص شده بود و همچنین یک چوب که اعداد یک تا نه روی آن مشخص شده بود.

برای انجام عملیات ضرب، لازم بود چوب هایی که با مقدار رقم ضرب مطابقت داشته باشد، چیده می شد و ردیف بالایی هر قرص باید ضرب را تشکیل می داد. در هر سطر، اعداد جمع بندی شده و سپس نتیجه پس از عملیات جمع شد.

ساعت محاسبه شیکارد

بیش از 150 سال پس از اختراع ماشین محاسبه لئوناردو داوینچی بود که پروفسور آلمانی ویلهلم شیکارد در یکی از نامه‌های خود به یوهانس کپلر در سال 1623 درباره اختراع خود نوشت. به گفته شیکارد، این دستگاه می تواند عملیات جمع و تفریق و همچنین ضرب و تقسیم را انجام دهد.

این اختراع به عنوان یکی از نمونه های اولیه ماشین حساب در تاریخ ثبت شد و به دلیل اصل عملکرد مکانیزم که مبتنی بر استفاده از چرخ دنده ها و چرخ دنده ها بود، نام "ساعت مکانیکی" را دریافت کرد.

ساعت محاسبه شیکارد اولین وسیله مکانیکی بود که می توانست 4 عمل حسابی انجام دهد.

دو نسخه از دستگاه در آتش سوزی سوخت و نقاشی های خالق آنها تنها در سال 1935 یافت شد.

ماشین محاسبه بلز پاسکال

در سال 1642، بلز پاسکال در سن 19 سالگی شروع به توسعه یک ماشین محاسبه جدید کرد. پدر پاسکال در حین جمع‌آوری مالیات، مجبور به انجام محاسبات دائمی شد، بنابراین پسرش تصمیم گرفت دستگاهی ایجاد کند که بتواند چنین کاری را تسهیل کند.

ماشین محاسبه بلز پاسکال یک جعبه کوچک است که حاوی بسیاری از چرخ دنده های به هم پیوسته است. اعداد مورد نیاز برای انجام هر یک از چهار عملیات حسابی با استفاده از چرخش چرخ که با رقم اعشار عدد مطابقت داشت وارد می شد.

پاسکال در طول 10 سال توانست حدود 50 نسخه از این ماشین ها را بسازد که 10 نسخه از آنها را فروخت.

ماشین افزودن کالمار

در نیمه اول قرن نوزدهم، توماس د کالمار اولین وسیله تجاری را ایجاد کرد که می توانست چهار عملیات حسابی را انجام دهد. ماشین افزودن بر اساس مکانیسم سلف کالمار، ویلهلم لایب نیتس ایجاد شد. کالمار پس از بهبود دستگاه موجود، اختراع خود را "حساب سنج" نامید.

ماشین اضافه کردن ماهی مرکب یک مکانیسم کوچک آهنی یا چوبی است که حاوی یک شمارنده خودکار است که می توان از آن برای انجام چهار عملیات حسابی استفاده کرد. این دستگاهی بود که نسبت به تعدادی از مدل های موجود برتری داشت، زیرا می توانست با اعداد سی رقمی کار کند.

اضافه کردن ماشین آلات قرن 19-20

پس از اینکه بشریت متوجه شد که فناوری رایانه به طور قابل توجهی کار با اعداد را ساده می کند، بسیاری از اختراعات مربوط به مکانیسم های شمارش در قرن 19 و 20 ظاهر شد. محبوب ترین وسیله در این دوره دستگاه افزودن بود.

ماشین اضافه کردن ماهی مرکب: در سال 1820 اختراع شد، اولین ماشین تجاری برای انجام 4 عملیات حسابی.

ماشین افزودن چرنیشف: اولین ماشین افزودنی که در روسیه ظاهر شد، در دهه 50 قرن نوزدهم اختراع شد.

ماشین اضافه کردن Odhner یکی از محبوب ترین ماشین های افزودن در قرن بیستم است که در سال 1877 ظاهر شد.

ماشین اضافه کننده مرسدس Euklid VI: اولین ماشین جمع کننده که قادر به انجام چهار عملیات حسابی بدون کمک انسان بود، در سال 1919 اختراع شد.

ماشین حساب در قرن بیست و یکم

امروزه ماشین‌حساب‌ها نقش مهمی در تمام حوزه‌های زندگی دارند: از حرفه‌ای تا خانگی. این ابزارهای محاسباتی جایگزین چرتکه و چرتکه که در زمان خود محبوب بودند برای بشریت گرفتند.

بر اساس مخاطبان و ویژگی های مورد نظر، ماشین حساب ها به ساده، مهندسی، حسابداری و مالی تقسیم می شوند. ماشین حساب های قابل برنامه ریزی نیز وجود دارد که می توان آنها را در یک کلاس جداگانه قرار داد. آنها می توانند با برنامه های پیچیده از پیش ساخته شده در خود مکانیزم کار کنند. برای کار با نمودارها می توانید از ماشین حساب گراف استفاده کنید.

همچنین با طبقه بندی ماشین حساب ها بر اساس طراحی، انواع فشرده و رومیزی وجود دارد.

تاریخچه فناوری شمارش فرآیند کسب تجربه و دانش توسط بشریت است که در نتیجه مکانیسم های شمارش توانستند به طور هماهنگ در زندگی انسان جا بیفتند.