В Калькулятор

j-jjii

Правка Вид Справка

1

^J _lW_J_J_J

Рис. 4.1. Электронный калькулятор (простой) компьютерной програм­мы Windows:

/ — индикатор; 2 — кнопки памяти; 3 — основная клавиатура

I I' -|₍ || I

Правка Вид Справка

-l~|x|

1234567890.

Г Не» (f Dec ГOct Г Bin<* Градусы С Радианы Г Грады

Г Inv Г Hyp

Г Г

Sta

ill

"

7|8 | 9 М

4 I 5 I 6

¹1 ²1 ^з -L-J_^l^ I "i

I Г™ I T----- I г

Рис. 4.2. Электронный калькулятор программы Windows для научных (ин­женерных) расчетов:

/ — индикатор; 2 — кнопки памяти; 3 — основная клавиатура; 4 — дополнитель­ная клавиатура с тригонометрическими функциями

преобразование чисел в различные системы счисления (двоич­ную, восьмеричную и т.д.);

вычисления, связанные с тригонометрическими функциями;

возведение в любую степень;

извлечение корней;

решение примеров со значениями, заключенными в скобки;

действия с простыми дробями.

Калькулятор состоит из микропроцессора, постоянного запо­минающего устройства (ПЗУ), оперативного запоминающего уст­ройства (ОЗУ) и клавиатуры.

Основная часть микрокалькулятора — микропроцессор. Он необ­ходим для непосредственного выполнения всех операций, произ­водимых калькулятором. Быстрота выполнения различных опера­ций зависит от характеристик микропроцессора.

В постоянном запоминающем устройстве хранятся алгоритмы вы­полнения операций. Это постоянная память, которую нельзя уда­лить с помощью клавиатуры; она остается неизменной до конца службы калькулятора.

В оперативном запоминающем устройстве хранится информа­ция, введенная в память калькулятора с помощью клавиатуры, а также информация, отображаемая на жидкокристаллическом ин­дикаторе калькулятора. Эту информацию можно удалить из памя­ти, она также не сохраняется при выключении калькулятора.

Клавиатура служит для ввода информации в оперативную па­мять калькулятора.

На рис. 4.3 приведена принципиальная схема работы микро­калькулятора.

Клавиатура						ЖКИ
	Микропроцессор		ПЗУ

Рис. 4.3. Принципиальная схема работы микрокалькулятора

Микрокалькуляторы по сравнению с другими средствами вы­числений индивидуального пользования имеют ряд преимуществ:

высокую скорость вычислений;

малые габариты;

бесшумность в ходе производимых вычислений;

возможность использования источников автономного питания, т.е. независимость от электросети.

Существует множество различных марок калькуляторов, что не мешает использовать их для одних и тех же расчетов. Все они имеют общие конструктивные характеристики, что позволяет при­менять одни и те же приемы вычислений при использовании раз­ных марок калькуляторов.

4.3. Типовые алгоритмы вычислений на микрокалькуляторах

Арифметические операции — сложение, вычитание, умноже­ние, деление — можно выполнять на всех типах микрокалькуля­торов. Необходимо ввести первый компонент (число) операции и нажать клавишу нужной арифметической операции (+), (-), (х) или (+). Затем надо ввести второй компонент (второе число) опе­рации и нажать клавишу получения итога (=). Полученный резуль­тат может использоваться для дальнейших вычислений в качестве операнда.

Пример 4.1. Выполните операции вычислений со следующим выра­жением:

3 + 6 + 8-12,

Решение. Для выполнения этой операции вводим данные в такой последовательности:

3 (+) 6 (=) (+) 8 (=) (-) 12 (=) 5.

Клавиши арифметических операций при их нажатии выполня­ют не только обозначенные на них операции, но и выдают ре­зультат предыдущей операции, если она была задана. Это позво­ляет сократить время расчетов, так как нет необходимости в про-

Таблица 4.1

Цепочные операции, выполняемые на калькуляторе

межуточных вычислениях. Решение примера 4.1 может выглядеть следующим образом:

3 (+) 6 (+) 8 (-) 12 (=) 5.

В рассмотренном случае арифметические операции выстроены в цепочку. Такие операции называются цепочными. При выполне­нии более сложных вычислений могут применяться элементар­ные цепочные операции, приведенные в табл. 4.1.

Некоторые микрокалькуляторы имеют регистр памяти, кото­рый необходим для запоминания промежуточных результатов вы­числения. Это позволяет выполнять сложные вычисления, состоя­щие из нескольких операций, без записи промежуточных резуль­татов. Все микрокалькуляторы имеют одинаковое устройство вво­да, которое состоит из десяти клавиш от 0 до 9. Они предназначе­ны для набора исходных данных. Также имеется клавиша запятой для десятичных дробей, которая определяет место этой запятой на индикаторе при вводе чисел. Управление микрокалькулятором осуществляется с помощью клавиатуры.

Большинство микрокалькуляторов выполняют вычисления над числами, содержащими не более восьми десятичных разрядов, и десятичная запятая не занимает отдельного разряда.

Все микрокалькуляторы автоматически производят не только арифметические операции (сложение, вычитание, умножение и деление с учетом знака числа), но и операции по извлечению квадратного корня, вычислению процентов и обратных вычисле­ний чисел.

Рассмотрим более подробно расчеты на примере микрокальку­лятора типа Citizen SLD-200 II, который имеет двойное автоном-

ное питание (фотодиоды для аккумулирования солнечного света и аккумуляторную или одноразовую батарею) и способен рабо­тать при любом освещении.

Назначение клавиш этого микрокалькулятора следующее:

С — клавиша включения, сброса информации (обнуления);

СЕ — клавиша сброса последнего набираемого числа;

М+ — клавиша памяти плюс;

М---- клавиша памяти минус;

М — клавиша извлечения числа из памяти и клавиша сброса памяти.

Алгоритм вычислений на микрокалькуляторе Citizen SLD-200 II приведен в табл. 4.2.

Операции сложения и вычитания можно выполнять и в регист­рах-накопителях, или регистрах памяти. Например, необходимо сложить три числа а + b + с, для этого нажимаем последовательно

Табл и ца 4.2

Алгоритмы расчетов на микрокалькуляторе типа Citizen SLD-200 II

клавиши <з, (М+), Ь, (Л/+), s, (М+), (MR), где (М+) — регистры памяти; MR — клавиша сложения в регистрах памяти.

Для микрокалькуляторов характерны константные вычисления. При нажатии клавиши любой арифметической операции (+), (-), (х) или (:) микрокалькулятор будет фиксировать ее вместе с по­следним введенным числом.

Если затем нажать клавишу итога (=), то выполняется опера­ция с зафиксированным числом и предыдущим результатом.

Например, для нахождения значения 2 необходимо нажать кла­виши в такой последовательности: 2 х (=) (=) (=). В результате получится 16.

Кроме того, на микрокалькуляторах можно выполнять комби­нированные вычисления, т.е. производить операции, состоящие из нескольких арифметических действий. Накопление полученных результатов можно производить с записью или без записи отдель­ных произведений.

Например, для нахождения значения выражения ах b + ex d + + т х р последовательно нажимаем клавиши:

а, (х), Ь, (=), (Л/+), с, (х), d, (=), (Л/+), т, (+), р, (=), (+), (=), (М+), (MR).