22/09/98)

Šis straipsnis skirtas nepakeičiamiems mūsų gyvenime pagalbininkams – mikroskaičiuotuvams. Aprašyta sovietinių mikroskaičiuotuvų atsiradimo istorija, jų savybės ir įdomios atskirų modelių galimybės.

PIRMIEJI KOMPIUTERIAI

Pirmasis mechaninis įrenginys Rusijoje, automatizavęs skaičiavimus, buvo abakas. Ši „liaudies skaičiuoklė“ parduotuvių kasininkų darbovietėse išsilaikė iki devintojo dešimtmečio vidurio. Įdomu pastebėti, kad 1986 m. išleistame vadovėlyje „Prekybos skaičiavimai“ visas skyrius skirtas abakų skaičiavimo metodams.

Kartu su abaku, nuo priešrevoliucinių laikų mokslo sluoksniuose buvo sėkmingai naudojamos skaidrių taisyklės, kurios nuo XVII amžiaus „ištikimai“ tarnavo praktiškai be pakeitimų iki pat skaičiuoklių atsiradimo.

Bandydama kažkaip automatizuoti skaičiavimo procesą, žmonija pradeda išradinėti mechaninius skaičiavimo įrenginius. Net garsus matematikas Čebyševas XIX amžiaus pabaigoje pasiūlė savo kompiuterio modelį. Deja, vaizdas neišsaugotas.

Sovietmečiu populiariausias mechaninis skaičiuotuvas buvo Odhner Felix sistemos sumavimo mašina. Kairėje pusėje yra pridėjimo mašinos vaizdas, paimtas iš 1932 m. Mažosios sovietinės enciklopedijos leidimo.
Ši sudėjimo mašina galėjo atlikti keturias aritmetines operacijas – sudėtį, atimtį, daugybą ir padalijimą. Vėlesniuose modeliuose, pavyzdžiui, „Felix-M“, galite pamatyti slankiklius, rodančius kablelio padėtį, ir svirtį vežimėliui perstumti. Norint atlikti skaičiavimus, reikėjo pasukti rankeną – vieną kartą sudėti ar atimti, o kelis kartus – daugybai ir dalybai.

Žinoma, galima vieną kartą pasukti rankenėlę, ir tai net įdomu, bet ką daryti, jei dirbi buhalteriu ir per dieną reikia atlikti šimtus paprastų operacijų? Ir triukšmas iš besisukančių skaitiklio krumpliaračių yra gana juntamas, ypač jei patalpoje vienu metu dirba keli žmonės pridedant mašinas.
Tačiau laikui bėgant rankenos sukimas pradėjo nuobodžiauti, o žmogaus protas išrado elektrines skaičiavimo mašinas, kurios aritmetinius veiksmus atlikdavo automatiškai arba pusiau automatiškai. Dešinėje yra VMM-2 kelių klavišų kompiuterio, kuris buvo populiarus šeštajame dešimtmetyje, vaizdas (Prekių žodynas, VIII tomas, 1960). Šis modelis turėjo devynis skaitmenis ir veikė iki 17 eilės. Jo matmenys buvo 440x330x240 mm, o svoris - 23 kilogramai.

Vis dėlto mokslas padarė savo. Pokario metais pradėjo sparčiai vystytis elektronika ir atsirado pirmieji kompiuteriai – elektroniniai kompiuteriai (kompiuteriai). Iki septintojo dešimtmečio pradžios daugeliu atžvilgių susidarė didžiulis atotrūkis tarp kompiuterių ir galingiausių klaviatūros kompiuterių, nepaisant sovietinių relinių kompiuterių „Vilnius“ ir „Vjatka“ (1961 m.) atsiradimo.
Tačiau iki to laiko Leningrado universitete jau buvo sukurtas vienas pirmųjų pasaulyje stacionarių klaviatūrų kompiuterių, kuriuose buvo naudojami mažo dydžio puslaidininkiniai elementai ir ferito šerdys. Taip pat buvo pagamintas veikiantis šio kompiuterio prototipas – elektroninis klaviatūros kompiuteris.
Apskritai manoma, kad pirmasis masinės gamybos elektroninis skaičiuotuvas Anglijoje pasirodė 1963 m. Jo schema buvo sukurta spausdintinės plokštės ir vien jame buvo keli tūkstančiai tranzistorių. Tokios skaičiuoklės matmenys buvo kaip rašomosios mašinėlės, bet ji tik veikė aritmetiniai veiksmai su daugiaženkliais skaičiais. Kairėje pusėje yra „Elektronikos“ skaičiuotuvas – tipiškas šios kartos skaičiuoklių atstovas.

Staliniai kompiuteriai pradėti platinti 1964 m., kai mūsų šalyje buvo įsisavinta serijinė Vega kompiuterio gamyba, o stacionarių kompiuterių gamyba pradėta eilėje kitų šalių. 1967 metais pasirodė EDVM-11 (elektroninis dešimties klavišų kompiuteris) – pirmasis mūsų šalyje kompiuteris, automatiškai skaičiuojantis trigonometrines funkcijas.

Tolesnė kompiuterinių technologijų raida yra neatsiejamai susijusi su mikroelektronikos pasiekimais. 50-ųjų pabaigoje buvo sukurta integruotų grandynų, turinčių tarpusavyje sujungtų elektroninių elementų grupes, gamybos technologija, o jau 1961 m. pasirodė pirmasis kompiuterio modelis, pagrįstas integriniais grandynais, kuris buvo 48 kartus mažesnis ir 150 kartų mažesnis. mažesnio tūrio nei puslaidininkiniai kompiuteriai, kurie atliko tas pačias funkcijas. 1965 metais pasirodė pirmieji kompiuteriai, pagrįsti integriniais grandynais. Maždaug tuo pačiu metu pasirodė pirmieji nešiojamieji kompiuteriai su LSI (ką tik pradėti gaminti) su autonominiu maitinimo šaltiniu iš įmontuotų baterijų. 1971 m. kompiuterių matmenys tapo „kišeniniais“, 1972 m. atsirado mokslinio ir techninio tipo elektroniniai kompiuteriai su elementariųjų funkcijų skaičiavimo paprogramėmis, papildomais atminties registrais ir skaičių vaizdavimu tiek natūralia, tiek slankiojo kablelio forma. plačiausio diapazono numeriai.
EKVM gamybos plėtra mūsų šalyje vyko lygiagrečiai su jos plėtra kitose labiausiai išsivysčiusiose pasaulio šalyse. 1970 metais pasirodė pirmieji IC pagrįstų kompiuterių pavyzdžiai, 1971 metais pradėtos gaminti Iskra serijos mašinos naudojant šiuos elementus. 1972 m. buvo pradėti gaminti pirmieji buitiniai mikrokompiuteriai, pagrįsti LSI.

PIRMOJI TARYBŲ KIŠENINĖ SKAIČIUOKLĖ

Pirmieji sovietiniai staliniai skaičiuotuvai, pasirodę 1971 m., greitai išpopuliarėjo. LSI kompiuteriai veikė tyliai, vartojo mažai energijos, skaičiavo greitai ir tiksliai. Mikroschemų kaina sparčiai mažėjo, buvo galima galvoti apie kišeninio dydžio MK, kurio kaina būtų prieinama paprastam vartotojui, sukūrimą.
1973 metų rugpjūtį mūsų šalies elektronikos pramonė iškėlė užduotį per vienerius metus sukurti elektroninį kišeninį kompiuterį su mikroprocesoriniu LSI ir skystųjų kristalų ekranu. Šią sunkią užduotį dirbo 27 žmonių grupė. Laukė didžiulis darbas: brėžinių, schemų kūrimas ir kt. šablonus, susidedančius iš 144 tūkstančių taškų, įdėkite mikroprocesorių su 3400 elementų į 5x5 mm kristalą.
Po penkių mėnesių darbo buvo paruošti pirmieji MK pavyzdžiai, o po devynių mėnesių, likus trims mėnesiams iki termino, valstybinei komisijai buvo perduotas elektroninis kišeninis kompiuteris „Elektronika B3-04“. Jau 1974 metų pradžioje elektroninis nykštukas buvo pardavinėjamas. Tai buvo didžiulė darbo pergalė, kuri parodė mūsų elektronikos pramonės galimybes.

Šis mikroskaičiuotuvas pirmasis panaudojo skystųjų kristalų indikatorių, kurio skaičiai buvo pavaizduoti baltais simboliais juodame fone (žr. pav.).
Skaičiuoklė buvo įjungta paspaudus sklendę, po to atsidarė dangtelis ir skaičiuotuvas pradėjo veikti.
Mikroskaičiuotuvas turėjo labai įdomų veikimo algoritmą. Norint suskaičiuoti (20-8+7) reikėjo paspausti klavišus | C | 20 | += | 8 | -= | 7 | += |. Rezultatas: 5. Jei rezultatą reikia padauginti, tarkime, iš trijų, tada skaičiavimus galima tęsti paspaudus klavišus: | X | 3 | += |.
Raktas | K | naudojamas skaičiuojant su konstanta.

Šiam skaičiuotuvui buvo naudojamos skaidrios lentos su tūriniu tvirtinimu. Paveikslėlyje parodyta dalis mikroskaičiuotuvo plokštės.

Mikroskaičiuoklėje yra keturios mikroschemos – 23 bitų poslinkio registras K145AP1, indikatorių valdymo įtaisas K145PP1, operatyvinis registras K145IP2 ir mikroprocesorius K145IP1. Įtampos konvertavimo blokas naudoja lygio konvertavimo lustą.
Įdomu pastebėti, kad šis skaičiuotuvas veikė viena AA baterija (A316 „Kvant“, „Uran“).

PIRMieji TARYBINIAI MIKRO SKAIČIUOKLAI

Aštuntojo dešimtmečio pradžioje kalba, kuri šiandien pažįstama dirbant su mikroskaičiuotuvais, tik atsirado. Pirmieji mikroskaičiuotuvų modeliai paprastai galėjo turėti savo darbo kalbą, todėl reikėjo išmokti skaičiuoti skaičiuotuvą. Paimkime, pavyzdžiui, pirmąjį „C“ serijos Leningrado gamyklos „Svetlana“ skaičiuotuvą. Tai S3-07 skaičiuotuvas. Beje, verta paminėti, kad Svetlanos augalo skaičiuotuvai paprastai išsiskiria.

Mažas nukrypimas. Visi mikroskaičiuotuvai tais laikais gavo bendrą pavadinimą „B3“ (trys skaičius pabaigoje, o ne raidė „Z“, kaip daugelis tikėjo). Staliniai elektroniniai laikrodžiai gavo raides B2, elektroniniai rankiniai laikrodžiai - B5 (pavyzdžiui, B5-207), staliniai elektroniniai laikrodžiai su vakuumo indikatoriumi - B6, dideli sieniniai laikrodžiai - B7 ir pan. Raidė „B“ reiškia „buitinė technika“. Tik mikroskaičiuotuvai iš Svetlanovskio gamyklos gavo raidę „C“ - Svetlana (INCALAND LIGHT - tiems, kurie nežino).

Taigi, paimkime, pavyzdžiui, skaičiuotuvą C3-07. Labai nuostabus skaičiuotuvas, ypač jo klaviatūra ir ekranas. Kaip matote iš paveikslėlio, skaičiuoklėje sujungiami ne tik klavišai | += | ir | -= |, bet ir dauginti/padalyti | X -:- |. Pabandykite patys išsiaiškinti, kaip padauginti ir padalyti naudodami šį skaičiuotuvą. Užuomina: skaičiuotuvas nepriima dviejų vieno klavišo paspaudimų, galimas tik vienas.
Atsakymas ne ką mažiau stebina: norint atlikti, tarkime, dauginimą iš 2 iš 3, reikia paspausti klavišus | 2 | X-:- | 3 | += |, o norint padalyti 2 iš 3, reikia paspausti klavišus: | 2 | X-:- | 3 | -= |. Sudėjimas ir atėmimas vyksta panašiai kaip B3-04 skaičiuoklėje, tai yra, gavus skirtumą 2–3, bus apskaičiuojamas taip: | 2 | += | 3 | -= |. Kai kuriuose šio skaičiuoklės modeliuose taip pat galite rasti nuostabų aštuonių segmentų indikatorių.

Pradedant nuo šio skaičiuoklių modelio, visi paprasti Svetlanovo gamyklos skaičiuotuvai veikia su skaičiais, kurių užsakymai yra iki 10e16-1, net jei ekrane telpa aštuoni ar dvylika skaitmenų. Jei rezultatas viršija 8 arba 12 skaitmenų (priklausomai nuo modelio), kablelis dingsta ir ekrane pasirodo pirmieji 8 arba 12 skaičiaus skaitmenų.

Kalbant apie darbo su pirmųjų laidų mikroskaičiuotuvais kalbą, reikėtų paminėti ir B3-02, B3-05 ir B3-05M skaičiuotuvus. Tai senųjų Iskra tipo skaičiuotuvų etapai. Šiuose skaičiuotuvuose skaičiavimų metu nuolat šviečia visi indikatoriaus skaitmenys. Dažniausiai, žinoma, nuliai. Tokiuose skaičiuotuvuose labai nepatogu rasti pirmąjį (ir net paskutinį) reikšmingą skaitmenį. Beje, anksčiau minėtame C3-07 modelyje šią problemą jau buvo bandoma išspręsti, nors ir kiek neįprastu būdu – šioje skaičiuoklėje nulis yra perpus mažesnis. Taigi šie trys skaičiuotuvai turėjo labai nepatogią, tačiau ankstyviesiems skaičiuotuvams gana suprantamą savybę: reikiamas skaičiavimų tikslumas nustatomas įvedant pirmąjį skaičių. Tai yra, jei reikia, tarkime, trijų skaitmenų po kablelio tikslumu apskaičiuoti 23 dalijimą iš 32, tada skaičius 23 turi būti įrašytas trimis skaitmenimis po kablelio: | 23 000 | -:- | 32 | = | (0,718). Kol operatorius nepaspaus atstatymo mygtuko, visi tolesni skaičiavimai bus atliekami trimis skaitmenimis po kablelio, o kablelis niekur nejudės. Tai, beje, vadinama „fiksuotu tašku“, o vėliau skaičiuotuvai, kuriuose taškas jau juda ekrane, buvo vadinami „slankiuoju tašku“. Dabar įvyko terminų pakeitimų, dėl kurių „slankiojo taško“ dabar vadinamas skaičiaus rodymas su mantisa kairėje ir tvarka dešinėje.

Praėjus metams po pirmojo kišeninio mikroskaičiuotuvo B3-04 sukūrimo, pasirodė nauji, pažangesni kišeninių mikroskaičiuotuvų modeliai. Tai modeliai B3-09M, B3-14 ir B3-14M. Šie skaičiuotuvai buvo pagaminti naudojant vieną K145IK2 procesoriaus lustą ir vieną fazės generatoriaus lustą. Skaičiuoklė B3-09M parodyta kairėje, B3-14M pagaminta tuo pačiu korpusu, dešinėje - B3-14. Šie modeliai jau turėjo „standartinę“ kalbą, skirtą darbui su skaičiuotuvais, įskaitant skaičiavimus su konstanta.
Šie skaičiuotuvai jau galėjo veikti tiek iš maitinimo šaltinio, tiek iš keturių (B3-09M, B3-14M) arba trijų (B3-14) AA elementų.
Nors šie skaičiuotuvai pagaminti toje pačioje lustoje, jų funkcionalumas skiriasi. Ir apskritai įvairių funkcijų „pašalinimas“ buvo būdingas daugeliui sovietinių mikroskaičiuotuvų modelių. Pavyzdžiui, B3-09M mikroskaičiuoklėje nebuvo kvadratinės šaknies skaičiavimo ženklo, o B3-14M nemokėjo skaičiuoti procentų.
Šių paprastų skaičiuoklių ypatumas buvo tas, kad kablelis užėmė atskirą vietą. Tai labai patogu norint greitai perskaityti informaciją, tačiau paskutinis ženklo skaitmuo dingsta. Tais pačiais skaičiuotuvais, prieš pradėdami dirbti, turite paspausti "C" klavišą, kad išvalytumėte registrus.

PIRMOJI TARYBŲ INŽINERINĖ MIKRO SKAIČIUOKLĖ

Kitas didžiulis žingsnis mikroskaičiuotuvų kūrimo istorijoje buvo pirmojo sovietinio inžinerinio mikroskaičiuotuvo pasirodymas. 1975 metų pabaigoje Sovietų Sąjungoje buvo sukurtas pirmasis inžinerinis mikroskaičiuotuvas B3-18. Kaip apie tai rašė žurnalas „Mokslas ir gyvenimas“ 1976 m. 10 d. straipsnyje „Fantastinė elektronika“: „... šis skaičiuotuvas peržengė aritmetikos rubikoną, jo matematinis išsilavinimas peraugo į trigonometriją ir algebrą. „Elektronika B3-18“ gali akimirksniu pakelkite kvadratą ir ištraukite kvadratinę šaknį, padidinkite jį iki bet kurio aštuonių skaitmenų laipsnio dviem žingsniais, apskaičiuokite atvirkštinius skaičius, apskaičiuokite logaritmus ir antilogaritmus, trigonometrines funkcijas...", „...kai matote, kaip mašina, kuri tiesiog akimirksniu pridėjo didžiulius skaičius, sugaišta kelias sekundes tam, kad atliktų kokią nors algebrinę ar trigonometrinę operaciją, negalite negalvoti apie didelį darbą, kuris vyksta mažos dėžutės viduje, kol rezultatas neužsidega jo indikatoriuje.
Ir iš tiesų, atliktas didžiulis darbas. Į vieną kristalą, kurio matmenys 5 x 5,2 mm, buvo galima sutalpinti 45 000 tranzistorių, rezistorių, kondensatorių ir laidininkų, tai yra, penkiasdešimt to meto televizorių buvo sugrūsti į vieną aritmetinio sąsiuvinio langelį! Tačiau tokio skaičiuotuvo kaina buvo nemaža – 220 rublių 1978 m. Pavyzdžiui, inžinierius baigęs koledžą tais laikais gaudavo 120 rublių per mėnesį. Bet pirkinys buvo vertas. Dabar jums nebereikia galvoti, kaip nenumušti slankiojančios taisyklės slankiklio, nereikia jaudintis dėl klaidos, galite mesti logaritmų lenteles į lentyną.
Beje, priešdėlio funkcijos klavišas „F“ šioje skaičiuoklėje buvo naudojamas pirmą kartą.
Visgi į B3-18 skaičiuotuvo K145IP7 lustą visiškai sutalpinti visko, ko norėjome, nepavyko. Pavyzdžiui, skaičiuojant funkcijas, kuriose buvo naudojamas Taylor serijos išplėtimas, darbinis registras buvo išvalytas, todėl ankstesnis operacijos rezultatas buvo ištrintas. Šiuo atžvilgiu buvo neįmanoma atlikti grandinės skaičiavimų, tokių kaip 5 + sin 2. Norėdami tai padaryti, pirmiausia turėjote gauti sinusą iš dviejų, o tada prie rezultato pridėti tik 5.

Taigi, atlikta daug darbo, įdėta daug pastangų, o rezultatas – geras, bet labai brangus skaičiuotuvas. Kad skaičiuoklė būtų prieinama masėms, buvo nuspręsta pagaminti pigesnį modelį B3-18A skaičiuotuvo pagrindu. Kad dviratis nebūtų išradęs iš naujo, mūsų inžinieriai nuėjo savarankiškai lengvu keliu. Jie paėmė ir iš skaičiuotuvo išėmė priešdėlio funkcijos klavišą „F“. Skaičiuoklė virto įprastu, buvo pavadinta „B3-25A“ ir tapo prieinama plačiajai visuomenei. Ir tik skaičiuoklių kūrėjai ir remontininkai žinojo B3-25A perdarymo paslaptį.

TOLESNIS MIKRO SKAIČIUOLIŲ KŪRIMAS

Iš karto po B3-18 skaičiuotuvo kartu su inžinieriais iš VDR buvo išleistas B3-19M mikroskaičiuotuvas. Šis skaičiuotuvas naudojo vadinamąjį „atvirkštinį lenkų užrašą“. Pirmiausia įvedamas pirmasis skaičius, tada paspaudžiamas klavišas skaičiui įvesti ant krūvos, tada antrasis skaičius ir tik po to reikiama operacija. Skaičiuoklės krūva susideda iš trijų registrų – X, Y ir Z. Tame pačiame skaičiuoklėje pirmą kartą buvo naudojamas skaičiaus įvedimas ir skaičiaus rodymas slankiojo kablelio formatu (su mantisa ir tvarka). Skaičiuoklė naudojo 12 skaitmenų indikatorių su raudonais šviesos diodais.

1977 metais pasirodė dar vienas labai galingas inžinerinis skaičiuotuvas – S3-15. Šis skaičiuotuvas turėjo padidintą skaičiavimo tikslumą (iki 12 skaitmenų), dirbo su užsakymais iki 9, (9) iki 99 laipsnio, turėjo tris atminties registrus, bet svarbiausia, kad veikė su algebrine logika. Tai yra, norint pagal formulę apskaičiuoti 2 + 3 * 5, nereikėjo iš pradžių skaičiuoti 3 * 5, o tada prie rezultato pridėti 2. Šią formulę galima parašyti „natūralia“ forma: | 2 | + | 3 | * | 5 | = |. Be to, skaičiuotuvas naudojo iki aštuonių lygių skliaustus. Šis skaičiuotuvas taip pat yra vienintelis skaičiuotuvas, kuris kartu su staliniu broliu MK-41 turi /p/ klavišą. Šis raktas buvo naudojamas formulei sqrt (x^2 + y^2) apskaičiuoti.

1977 m. buvo sukurta K145IP11 mikroschema, kuri sukūrė daugybę skaičiuoklių. Pats pirmasis iš jų buvo labai garsus B3-26 skaičiuotuvas (paveikslėlyje dešinėje). Kaip ir su B3-09M, B3-14 ir B3-14M skaičiuotuvais, taip pat su B3-18A ir B3-25A, taip ir su juo pasielgė – kai kurios funkcijos buvo pašalintos.

Skaičiuoklės B3-26 pagrindu buvo pagaminti B3-23 skaičiuotuvai su procentais, B3-23A su kvadratinėmis šaknimis ir B3-24G su atmintimi. Beje, skaičiuotuvas B3-23A vėliau tapo pigiausiu sovietiniu skaičiuotuvu, kurio kaina siekė tik 18 rublių. B3-26 netrukus tapo žinomas kaip MK-26, o jo pusbrolis MK-57 ir MK-57A pasirodė su panašiomis funkcijomis.

Svetlanovskio gamykla nudžiugino ir savo modeliu C3-27, kuris vis dėlto neprigijo ir netrukus jį pakeitė labai populiarus ir pigus modelis C3-33 (MK-33).

Kita mikroskaičiuotuvų kūrimo kryptis buvo inžineriniai B3-35 (MK-35) ir B3-36 (MK-36). B3-35 nuo B3-36 skyrėsi paprastesne konstrukcija ir kainavo penkiais rubliais pigiau. Šie mikroskaičiuotuvai galėjo konvertuoti laipsnius į radianus ir atvirkščiai, padauginti ir padalyti skaičius atmintyje.
Buvo labai įdomu, kad šie skaičiuotuvai skaičiavo faktorialą – paprasta paieška. Mikroskaičiuotuvu B3-35 apskaičiuoti maksimalią faktorių reikšmę 69 prireikė daugiau nei penkių sekundžių.
Šie skaičiuotuvai buvo labai populiarūs tarp mūsų, nors, mano nuomone, jie turėjo tam tikrą trūkumą: jie indikatoriuje rodė tiksliai tiek reikšmingų skaitmenų, kiek nurodyta instrukcijose. Paprastai transcendentinėms funkcijoms jų yra penki ar šeši.

Remiantis šiais skaičiuotuvais, buvo sukurta MK-45 darbalaukio versija.

Beje, daugelis kišeninių inžinerinių skaičiuoklių turi savo brolius darbalaukyje. Tai skaičiuotuvai MK-41 (S3-15), MKSh-2 (B3-30), MK-45 (B3-35, B3-36).

MKSh-2 skaičiuotuvas yra vienintelis mūsų pramonės gaminamas „mokyklinis“ skaičiuotuvas, išskyrus didelius demonstracinius, kurie bus aptarti toliau. Šis skaičiuotuvas, kaip ir B3-32 skaičiuotuvas (paveiksle kairėje), sugebėjo apskaičiuoti kvadratinės lygties šaknis ir rasti lygčių sistemos su dviem nežinomaisiais šaknis. Šio skaičiuotuvo konstrukcija visiškai identiška B3-14 skaičiuoklei.
Ypatinga skaičiuoklės ypatybė, be aukščiau aprašytų, yra ta, kad visi raktų užrašai yra pagaminti pagal užsienio standartus. Pavyzdžiui, numerio įrašymo į atmintį klavišas buvo pažymėtas ne „P“ arba „x->P“, o „STO“. Skaičiaus atšaukimas iš atminties – „RCL“.
Nepaisant galimybės dirbti su didelės eilės skaičiais, šis skaičiuotuvas naudojo aštuonių skaitmenų ekraną, tą patį kaip ir B3-14. Paaiškėjo, kad jei parodysite skaičių su mantisa ir užsakymu, indikatoriuje tilps tik penki reikšmingi skaitmenys. Norėdami išspręsti šią problemą, mikroskaičiuoklėje buvo naudojamas klavišas „CN“. Jei, pavyzdžiui, skaičiavimo rezultatas buvo skaičius 1.2345678e-12, tada indikatoriuje jis buvo rodomas kaip 1.2345-12. Spustelėjus | F | CN |, ant indikatoriaus matome 12345678. Kablelis užgęsta.

Naujos pramonės plėtra televizijos bumo viršūnėje

Esame įpratę naudoti elektroninius skaičiuotuvus tiek asmeniniais, tiek verslo tikslais. 1964 m., Japonijai ruošiantis Tokijo olimpinėms žaidynėms, Sharp vėl pristatė iš esmės naują gaminį – pirmąjį pasaulyje visų tranzistorių diodų elektroninį skaičiuotuvą.

Jaunųjų inžinierių pasiūlymas

Prieš keletą metų, 1960 m., televizorių ir kitų gaminių pardavimai išaugo iki 18 kartų didesnio lygio nei 1950 m. – tai nuostabus pasiekimas per dešimties metų laikotarpį. Kai kurie jauni inžinieriai, įmonėje dirbantys apie ketverius ar penkerius metus, išanalizavę pažangias technologijas, intensyviai pradėjo tyrinėti kompiuterių ir puslaidininkių technologijas. Vadovybė priėmė jų pasiūlymus ir buvo įkurta nauja tyrimų laboratorija.

Kompiuteriai yra kaip abakas

Dėl daugelio priežasčių bendrovė atsisakė savo pirminių tikslų kurti didelius kompiuterius ir vietoj to nusprendė sukurti kompiuterius, kuriuos galėtų naudoti bet kas, bet kada ir bet kur, tokius paprastus kaip abakusas.

Vykdymas susipažinus su ištakomis

Kaip ir radijo inžinerijos atveju, kompiuterių kūrimas kūrėjų komandai atrodė beveik neįveikiama užduotis. Tačiau jau 1964 metais „Sharp“ pristatė pirmąjį pasaulyje visų tranzistorių ir diodų elektroninį stalinį skaičiuotuvą CS-10A. Skaičiuoklės kaina buvo 535 000 jenų.

Nauja sensacija išskleidžia „elektroninių skaičiuoklių karą“

Pirmasis visų tranzistorių diodų elektroninis skaičiuotuvas buvo aukštos kokybės gaminys, kurio negalima supainioti su abaku. Skaičiavimo greitis ir tylus veikimas buvo sensacingi. Gamintojai plūdo į pramonę, kur netrukus atsirado 33 gamybos įmonės, siūlančios 210 skirtingų tokių įrenginių modelių. Ši nuožmi konkurencija paskatino vadinamąjį „elektroninių skaičiuoklių karą“.

Tarnyba kaip reorganizavimo pradžios taškas

Sėkmingas visų tranzistorių diodų elektroninio skaičiuotuvo sukūrimas pažymėjo Sharp plėtros puslaidininkių, LCD ekranų, informacinių sistemų ir ryšių sistemų srityse pradžią. Dėl to įmonė tapo visapusiška elektroninės įrangos gamybos įmone. Arši konkurencija paskatino nebrangesnių, kompaktiškesnių ir lengvesnių elektroninių skaičiuoklių kūrimą, užtikrino intensyvią elektroninių technologijų plėtrą.

1965 m., po olimpinių žaidynių įspūdžių, Japonijos ekonomika patyrė krizę ir nuosmukį. „Trijų šventų lobių“ ir kitų produktų, skatinančių buitinių elektros ir elektroninių prietaisų pramonės plėtrą, rinka tapo prisotinta. Siekdama toliau plėtoti pardavimų apimtis ir elektroninių prietaisų rinką, bendrovė greitai priėmė strategiją, kaip įveikti šią situaciją.

„Strategija 70“ prekybos tinklui stiprinti

Naujoji „Sharp“ „Strategy 70“ buvo skirta sustiprinti ir plėstis esamą tinklą pardavimai Jos tikslas buvo sustiprinti tinklą iki 1970 m. parduodant dukterines įmones (jų pardavimų apimtis turėjo sudaryti iki 70% visų pardavimų). Taip pat buvo vykdomos atskiros operacijos, įskaitant naujų parduotuvių atidarymą (operacija A) ir padidintus sandorius su dideliais mažmenininkais (operacija B), taip iki 1971 m. buvo pasiektas 70 strategijos tikslas.

Visapusiškas spalvotos televizijos poreikių augimas

1966-aisiais atsitiko kažkas netikėto greitas atsigavimas ekonomika, išsklaidanti niūrias nuotaikas Japonijos verslo sluoksniuose. Automobilių gamyba, oro kondicionavimas ir spalvoti televizoriai tapo „trimis ekonomikos ramsčiais“, todėl „Sharp“ pajamos išaugo dėl nuolatinio spalvotų televizorių pardavimo augimo ir pirmųjų pramonės kūrimo. mikrobangų krosnelės su patefonu.

Pirmasis pasaulyje elektroninis skaičiuotuvas, pagrįstas integriniais grandynais

Tyrimai, skirti miniatiūrizuoti skaičiuotuvus pakeičiant tranzistorius integriniais grandynais, leido sukurti pirmąjį pasaulyje elektroninį skaičiuotuvą, naudojantį integrinius grandynus (CS-31A). Naujojo gaminio svoris, dalių skaičius ir kaina buvo beveik pusė pirmojo rinkai pristatyto Sharp skaičiuotuvo savybių.

Tikslų kompiuterių išradimo laiką nustatyti labai sunku. Jų pirmtakus – mechanines skaičiavimo mašinas, tokias kaip abakas, žmogus išrado dar gerokai prieš mūsų erą. Tačiau pats terminas „kompiuteris“ yra daug jaunesnis ir atsirado tik XX a.

Kartu su perfokortelių aparatais IBM 601 (1935 m.) kompiuterinių technologijų raidos istorijoje svarbų vaidmenį suvaidino pirmieji vokiečių mokslininko Konrado Zuse išradimai. Šiandien daugelis žmonių mano, kad yra keli pirmieji kompiuteriai, kurie buvo išrasti maždaug tuo pačiu metu.

1936 m.: Konradas Zuse ir Z1

1936 m. Konradas Zuse pradėjo kurti pirmąjį programuojamą skaičiuotuvą, kuris buvo baigtas 1938 m. Z1 buvo pirmasis dvejetainio kodo kompiuteris ir veikė su perforuota popierine juostele. Deja, mechaninės skaičiuoklės dalys buvo labai nepatikimos. Z1 kopija yra Berlyno Technologijos muziejuje.

1941 m.: Konradas Zuse ir Z3

Z3 yra Z1 įpėdinis ir pirmasis laisvai programuojamas kompiuteris, kuris gali būti naudojamas įvairiose srityse, ne tik kompiuterijoje. Daugelis istorikų mano, kad Z3 yra pirmasis pasaulyje veikiantis bendrosios paskirties kompiuteris.

1946: Pirmosios kartos duomenų apdorojimo sistemos

ENIAC

1946 m. ​​mokslininkai Eckertas ir Mauchly išrado pirmąjį visiškai elektroninį kompiuterį ENIAC – elektroninį skaitmeninį integratorių ir kompiuterį. Jį JAV kariuomenė naudojo balistinėms lentelėms apskaičiuoti. ENIAC turėjo pagrindinius matematikos įgūdžius ir galėjo apskaičiuoti kvadratines šaknis.

1956-1980: duomenų apdorojimo sistemos 2-5 kartos

Per šiuos metus buvo sukurtos aukštesnio lygio programavimo kalbos, virtualios atminties principai, atsirado pirmieji suderinami kompiuteriai, duomenų bazės ir daugiaprocesorinės sistemos. Pirmąjį pasaulyje laisvai programuojamą stalinį kompiuterį sukūrė Olivetti. 1965 m. elektroninį aparatą Programa 101 buvo galima įsigyti už 3200 USD.

1970–1974: kompiuterių revoliucija

Mikroprocesoriai atpigo ir per šį laikotarpį į rinką buvo išleista gana daug kompiuterinės technikos. Pagrindinius vaidmenis čia pirmiausia atliko „Intel“ ir „Fairchild“. Per šiuos metus „Intel“ sukūrė pirmąjį mikrokompiuterį: 1971 m. lapkričio 15 d. 4 bitų Intel procesorius 4004. 1973 metais buvo išleistas Xerox Alto – pirmasis kompiuteris su grafine vartotojo sąsaja (monitoriu), pele ir įmontuota Ethernet kortele.

1976-1979: mikrokompiuteriai

Išpopuliarėjo mikrokompiuteriai, atsirado naujos operacinės sistemos, diskelių įrenginiai. „Microsoft“ įsitvirtino rinkoje. Pasirodė pirmieji kompiuteriniai žaidimai ir standartiniai programų pavadinimai. 1978 m. į rinką pateko pirmasis 32 bitų kompiuteris iš DEC.

IBM sukūrė IBM 5100 – pirmąjį „nešiojamąjį“, sveriantį 25 kilogramus. Jis turėjo 16 kilobaitų laisvosios kreipties atmintis, 16 x 64 ekranas ir kainuoja daugiau nei 9 000 USD. Būtent tokia aukšta kaina neleido kompiuteriui įsitvirtinti rinkoje.

1980–1984: pirmasis „tikras“ kompiuteris

Devintajame dešimtmetyje atėjo „namų kompiuterių“, tokių kaip Commodore VC20, Atari XL ar Amiga kompiuteriai, laikas. IBM padarė didelę įtaką ateities kompiuterių kartoms, kai 1981 m. buvo pristatytas IBM asmeninis kompiuteris. IBM paskirta aparatinės įrangos klasė galioja ir šiandien: x86 procesoriai yra pagrįsti vėlesniais originalaus IBM dizaino patobulinimais.

Aštuntojo dešimtmečio pabaigoje buvo daug techninių įrenginių ir gamintojų, tačiau IBM tapo dominuojančia kompiuterinės įrangos tiekėja. 1980 m. įmonė išleido pirmąjį „tikrąjį“ kompiuterį - jis nustatė kompiuterinių technologijų plėtros kryptį iki šių dienų. 1982 m. IBM taip pat pristatė „Word“, „NetWare“ ir kitas programas, kurias žinome iki šiol.

Pirmasis „Apple Macintosh“ modelis pasirodė 1983 m., daugiausia dėmesio skiriant vartotojo patogumui. 1984 metais SSRS pradėta serijinė asmeninių kompiuterių gamyba. Pirmasis vidaus kompiuteris, pradėtas gaminti, vadinosi „AGAT“.

1985/1986: tolesnė kompiuterinių technologijų plėtra

1985 m. buvo išleistas 520ST. Savo laiku tai buvo itin galingas „Atari“ kompiuteris. Tais pačiais metais buvo išleistas pirmasis mini kompiuteris MicroVAX II. 1986 metais IBM rinkai pristatė naują operacinę sistemą (OS/2).

1990 m.: gimė „Windows“.

1990 m. gegužės 22 d. pasirodė Windows 3.0, kuri tais metais buvo didelis Microsoft laimėjimas. Vien per pirmuosius šešis mėnesius buvo parduota apie tris milijonus kopijų Operacinė sistema. pradėtas vertinti kaip globalų bendravimo būdą.

1991–1995: „Windows“ ir „Linux“.

Dėl pažangos iš pradžių labai brangūs kompiuteriai tapo prieinamesni. Word, Excel ir PowerPoint pagaliau buvo sujungtos į Office paketą. 1991 m. suomių kūrėjas Linusas Torvaldsas pradėjo dirbti su Linux.

Daugelyje įmonių Ethernet tapo duomenų perdavimo standartu. Dėl galimybės sujungti kompiuterius vienas su kitu, klientas-serveris modelis, kuris leido dirbti tinkle, tapo vis populiaresnis.

1996–2000: internetas tampa vis svarbesnis

Per tuos metus kompiuterių mokslininkas Timas Bernersas Lee sukūrė HTML žymėjimo kalbą, HTTP perdavimo protokolą ir Uniform Resource Locator (URL), kad kiekvienai svetainei būtų suteiktas pavadinimas ir turinys būtų perkeltas iš žiniatinklio serverio į naršyklę. Nuo 1995 m. yra daug žiniatinklio redaktorių, leidžiančių daugeliui žmonių kurti savo svetaines.

XXI amžius: tolesnė raida

2003 m. Apple išleido PowerMac G5. Tai buvo pirmasis kompiuteris su 64 bitų procesoriumi. 2005 m. „Intel“ sukūrė pirmuosius dviejų branduolių procesorius.

Vėlesniais metais pagrindinis kūrimo kursas buvo skirtas kelių branduolių procesorių kūrimui, grafikos lustų skaičiavimams, taip pat planšetiniai kompiuteriai. Nuo 2005 m. toliau plėtojant kompiuterinę įrangą imta atsižvelgti į aplinkosaugos aspektus.

Naujausia technologija: kvantinis kompiuteris

Šiandien mokslininkai dirba su kvantiniais kompiuteriais. Šios mašinos yra pagrįstos kubitais. Tiksliai aprašėme, kaip veikia kvantiniai kompiuteriai mūsų žurnale ir jame.

Trumpai apie straipsnį: Skaičiuoklių istorija nuo babuino kaulo iki žmogaus, galinčio per 19 sekundžių sudėti 100 vienaženklių skaičių.

Evoliucija

Skaičiuoklės

Ar galite savo galvoje apskaičiuoti kvadratinę šaknį iš 932561? Šiuolaikinį pasaulį valdo skaičiai. Viskas – net ir šis žurnalas, kurį laikote rankose – sukurta naudojant daugiareikšmius skaičiavimus. Mokytojai vis dar bando mokyti vaikus greitai skaičiuoti galvose ir stulpeliais, gąsdindami tuo, kad klestinčių Vakarų šalių gyventojai neva nebesugeba skaičiuoti pinigų prekybos centre. Matematika yra protinė gimnastika, tačiau gyvenimas dažnai pateikia skaičiavimus, kuriuos ranka išspręsti prireiktų dviejų gyvenimų. Tinginystė yra pažangos variklis, todėl iš karto po to, kai senovės žmonėms nebeužteko pirštų suskaičiuoti iš gamtos iškovotą naudą, jie išrado prietaisus, palengvinančius smegenų skaičiavimo skausmus. Mes žinome kai ką įdomaus apie tokius įrenginius, ir dabar mes jums tai papasakosime.

Griežtai kalbant, skaičiuotuvai buvo išrasti iškart po to, kai žmogus išmoko skaičiuoti. Seniausias tokio pobūdžio artefaktas yra „Ishango kaulas“, rastas Konge (apie dvidešimties tūkstančių metų amžiaus). Tai babuino blauzdos kaulas, padengtas serifais. Daroma prielaida, kad pirmuosius matematinius skaičiavimus žmonijos istorijoje atliko moterys, apskaičiavusios mėnesinių ciklą pagal mėnulio kalendorių.

Paprasčiausias skaičiavimas buvo atliekamas ant pirštų, o kai jų nepakako, bet kokie gamtos objektai buvo pakeisti skaičių 10. Maždaug prieš penkis tūkstančius metų Babilone pasirodė skaičiavimo lenta, dabar žinoma kaip abakas. Per lauką judėjo dešimtys akmenukų su įdubomis. Greičiausiai tai buvo pirklio įrankis. Išradimas pasirodė labai atkaklus ir tęsėsi iki viduramžių. Įdomu tai, kad babiloniečiai vartojo ne dešimtainę, o seksagesiminę (dar vadinamą dvylikapirštę – pagal pirštų falangų skaičių, neskaičiuojant nykščio) skaičių sistemą. Iš čia atsirado įprastas laiko padalijimas į 60 sekundžių ir minučių segmentus, taip pat į 360 laipsnių, į kuriuos padalintas apskritimas.

Slankusis kablelis, diferencialinės lygtys, pi – visa tai buvo žinoma prieš kelis tūkstančius metų. Tačiau didieji antikos matematikai savo atradimus apskaičiavo savo galvomis. Skaičiuoklės buvo inžinierių, pirklių ir mokesčių rinkėjų įrankiai. Jų poreikiams Romoje buvo sukurtas pirmasis pasaulyje rankų darbo abakas – planšetė su kilnojamais skaitikliais.

Yupana, majų skaičiuotuvas. Mokslininkai ilgą laiką negalėjo suprasti šio mažo „tvirtovės modelio“ tikslo, kol italų inžinierius Nicolino de Pasquale nustatė, kad vadinamieji „laukiniai“ sukūrė šio skaičiuotuvo matricą, naudodami Fibonačio seką ir bazinę 40 skaičių sistemą ( ne 10, kaip senajame pasaulyje).

Slydimo taisyklė, pagrindinis inžinieriaus įrankis iki devintojo dešimtmečio, buvo išrastas 1622 m. Jo veikimas pagrįstas tuo, kad skaičių daugyba ir dalyba gali būti atliekama sudėjus ir atimant jų logaritmus. Naudodami tokią liniuotę galite atlikti labai sudėtingus skaičiavimus 3–4 skaitmenų po kablelio tikslumu. Pirmasis pilotuojamas skrydis į kosmosą buvo tiksliai apskaičiuotas ant tokių valdiklių. Šiais laikais brangūs mechaninių laikrodžių modeliai kartais būna su slydimo taisyklėmis (nuotraukoje Breitling Navitimer).

Ne mažiau žinomas yra Charleso Babbage'o „skirtumo variklis“, kuris pasirodė to paties pavadinimo Sterlingo ir Gibsono romane. Jis buvo suprojektuotas 1822 m. ir, kai buvo pastatytas, galėjo apskaičiuoti daugianario tikslumą aštuoniolikos tikslumu po kablelio.

Kompaktiškiausias mechaninis skaičiuotuvas istorijoje buvo Kurta (1938). Jis buvo gaminamas iki 1970 m.

Centre yra Alberto Coto Garcia (Ispanija), greičiausiai skaičiuojantis žmogus pasaulyje. Jo smegenų skaičiavimo greitis yra penkios operacijos per sekundę. Jis gali mintyse padauginti du aštuonių skaitmenų skaičius per 56 sekundes, dešimt dešimties skaitmenų sudėti dešimt kartų per 4 minutes ir 26 sekundes, o šimtą vienaženklių skaičių – per 19 sekundžių. 2005 m. atliktas tokių „gyvų skaičiuoklių“ smegenų skenavimas parodė, kad atliekant skaičiavimus, smegenų aprūpinimas krauju buvo šešis–septynis kartus didesnis nei normalaus žmogaus.

Pirmasis šiandien žinomas skaičiuoklių prototipas yra Antikiteros mechanizmas, atrastas 1902 m. netoli Graikijos Antikiteros salos, nuskendusiame romėnų laive. Manoma, kad šis mechanizmas buvo sukurtas antrajame amžiuje prieš Kristų ir buvo naudojamas dangaus kūnų judėjimui apskaičiuoti ir galėjo atlikti sudėjimo, atimties ir padalijimo operacijas.

Tarp paprastesnių šiuolaikinių skaičiuotuvų protėvių yra senovės Babilono abakas, taip pat patobulinta jo versija - abakas, naudojamas Rusijoje nuo XV a.

1643 m. prancūzų mokslininkas Blaise'as Pascalis sukūrė sumavimo mašiną, kuri buvo dėžė su tarpusavyje sujungtomis pavaromis, kurios buvo sukamos specialiais ratais, kurių kiekvienas atitiko po kablelio skaičių. Kai vienas iš ratų padarė dešimtą apsisukimą, kita pavara persijungė viena padėtimi, padidindama skaičiaus skaitmenį. Atsakymas atlikus matematinius veiksmus buvo rodomas languose virš ratų.

Paskalio sudėjimo mašinos ratai sukosi tik viena kryptimi, todėl buvo galima atlikti sumavimo operacijas, nors buvo galima atlikti ir kitas operacijas, tačiau jos reikalavo gana sudėtingų ir nepatogių skaičiavimo procedūrų.

Po 20 metų, 1673 m., vokiečių matematikas Gottfriedas Wilhelmas Leibnicas sukūrė savo skaičiuotuvo versiją, kurios veikimo principas buvo toks pat kaip ir Paskalio sumavimo mašinos – krumpliaračių ir ratų. Tačiau į Leibnizo skaičiuotuvą, tapusį būsimų stalinių skaičiuotuvų judančių vežimėlių prototipu, buvo pridėta judanti detalė ir rankena, sukanti laiptuotą ratą, kurį vėliau pakeitė cilindras. Šie papildymai leido žymiai pagreitinti pasikartojančias operacijas – daugybą ir padalijimą. Leibnizo skaičiuotuvo naudojimas, nors ir šiek tiek supaprastino skaičiavimo procesą, davė impulsą kitiems išradėjams – Leibnizo skaičiuotuvo judanti dalis ir cilindras kompiuteriuose buvo naudojami iki XX amžiaus vidurio.

XX amžiaus 60-ieji buvo turtingi įvykių, susijusių ne tik su skaičiuoklių kūrimu, bet ir su jų judėjimu į masinį naudojimą:

• 1961 m. Anglijoje buvo pradėtas gaminti pirmasis masės skaičiuotuvas ANITA MK VIII, veikiantis su dujų išlydžio lempomis ir turintis skaičių klaviatūrą bei daugiklio įvedimo klavišus.
• 1964 m. JAV pradėjo gaminti FRIDEN 130 skaičiuotuvą, pirmąjį masinės gamybos tranzistorių skaičiuotuvą.
• taip pat 1964 m. SSRS pradėjo gaminti VEGA skaičiuotuvą,
• 1965 m. buvo išleistas Wang Laboratories sukurtas Wang LOCI-2 skaičiuotuvas su logaritmų skaičiavimo funkcija.
• 1967 m. SSRS sukūrė skaičiuotuvą, galintį apskaičiuoti transcendentines funkcijas - EDVM-P,
• 1969 m. JAV buvo išleistas programuojamas stalinis skaičiuotuvas HP 9100A.

1970 metais buvo pradėti prekiauti „Canon“ ir „Sharp“ pagaminti skaičiuotuvai, sveriantys apie 800 gramų. Šiuos skaičiuotuvus jau galima laikyti rankose. Ir SSRS tais pačiais metais jie sukūrė skaičiuotuvą, naudojantį integrinius grandynus - Iskra 111.

Pirmąjį „kišeninį“ skaičiuotuvą galima vadinti „Bomwar“ skaičiuotuvu 901B, kuris buvo išleistas po metų - 1971 m. Jo matmenys jau visiškai atitiko mūsų idėjas apie kišeninius skaičiuotuvus, bent jau ilgis ir plotis - atitinkamai 13,1 cm ir 7,7 cm, o storis - 3,7 cm.

Taip pat aštuntajame dešimtmetyje pasirodė inžineriniai ir programuojami skaičiuotuvai, skaičiuotuvai su raidiniais ir skaitmeniniais indikatoriais, o 1985 metais – Casio skaičiuotuvas su grafiniu ekranu.

Dabar turime prieigą prie daugybės įvairių skaičiuoklių – paprastų, inžinerinių, buhalterinių ir finansinių, taip pat programuojamų. Taip pat yra specializuotų skaičiuotuvų – medicininių, statistinių ir kt.