電子計算器的發(fā)明

時間：2024-01-22 00:30:01 | 來源：信息時代

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電子計算器的發(fā)明：
電子計算器，你們一定都很熟悉吧！在今天所有的計算工具里，使用人數(shù)最多的恐怕就數(shù)袖珍電子計算器了。它價格低廉，使用簡便，易于攜帶，
因此幾乎家家戶戶都有。
通常人們所說的電子計算器，實際上是袖珍電子計算器的簡稱。它是人們進行算術(shù)運算及初等函數(shù)運算的好幫手。不僅銀行的會計、商店的營業(yè)員、個體戶商販離不開它，就連一些上街買東西的顧客，也經(jīng)常隨身攜帶。計算器也是學(xué)習(xí)的好幫手。除低年級學(xué)生由于需要大量練習(xí)算術(shù)運算，不宜使用計算器外，一些已經(jīng)具備較高計算能力的高年級學(xué)生，練習(xí)計算已不是他們的主要任務(wù)，碰到某些耗時較多的繁雜運算，可以借助于計算器加快計算速度，以節(jié)省時間，把更多的精力放到理解和思考上去。
廣義地說，袖珍電子計算器其實也是微型電子計算機的一種特殊類型。它與一般通用計算機的主要區(qū)別在于程序輸入方式的不同。計算器的程序一般都已經(jīng)固定，只需按鍵輸入數(shù)據(jù)和運算符號就會得出結(jié)果，就是小學(xué)生也能掌握。而一般計算機的程序可以根據(jù)需要隨時改動，或重新輸入新的程序。
計算機（英語叫 Computer）與計算器（英語叫 Calculator）在漢語中僅一字之差，漢語中“機”和“器”也沒有嚴(yán)格的界限，只是不同的地方會有不同的叫法。在香港、臺灣、新加坡等地，還有多數(shù)海外華人把計算器也叫做“袖珍計算機”。我們稱為計算機的，他們叫做電腦。大家可不要把它們混淆起來了。
電子計算機誕生前，人們常用的計算工具是計算尺、算盤、手搖計算機。電子計算機問世后，老式的計算工具都黯然失色，不過它價格昂貴，用它解決普通計算問題真是“用牛刀殺雞”，大材小用了。
電子計算機使用時要編寫程序。但如果很簡單的問題都得編寫程序的話，那就成了一種不堪忍受的負(fù)擔(dān)。怎樣才能設(shè)計出一種新式計算工具，用來代替計算尺、算盤和手搖計算機進行各種算術(shù)運算，而又不必每次都編寫程序呢？為此，很多人都作過努力。
現(xiàn)代電子計算器首次問世是 1963 年。那時的計算器是臺式的，在美國波士頓的電子博覽會上展出過。與計算機相比，它小巧玲瓏，計算迅捷，一般問題不必事先編寫復(fù)雜的程序。它在當(dāng)時也不算貴，標(biāo)價為 5000 美元。從此以后，電子計算器便如雨后春筍般發(fā)展起來。
美籍華人王安也注意到了波士頓展覽會上的臺式電子計算器，以及后來市場上出現(xiàn)了的一些其他牌號的臺式計算器。這些計算器的特點是：能夠解決的問題越是復(fù)雜，就越笨重；而且速度也太慢了。王安經(jīng)常琢磨著怎樣對這些計算器加以改進。經(jīng)過一段時間的研究，他找到一種只需幾個步驟就能得出對數(shù)進行乘除運算的方案。就這樣，王安發(fā)明了“對數(shù)計算器”——這是他自己起的名字。
王安的對數(shù)計算器可裝在桌面上，每臺 6500 美元，可以進行加減乘除四則運算，以及開方、乘方運算。使用時方法很簡單，只要按動幾個鍵就可以了。1964 年 10 月 29 日，王安提出專利申請；1965 年，王安公司向市場推出臺式對數(shù)計算器；1968 年獲得了專利權(quán)。這種計算器在當(dāng)時新奇、時髦，成為該公司最重要的收入來源。
1958 年，基爾比發(fā)明了集成電路。凡是用晶體管的電子產(chǎn)品，他當(dāng)然都會考慮怎樣換上集成電路使之升級換代。他留心到了計算器。這些晶體管型的臺式計算器存在一些缺點：體積大，笨重，運算速度不夠快，而且穩(wěn)定性差等。曾經(jīng)有過這樣一個有趣的故事：
王安公司的對數(shù)計算器不僅在美國受歡迎，而且遠(yuǎn)銷其他國家。法國全
國鐵路公司用它解決復(fù)雜的時刻表編排問題，不久，發(fā)覺這種計算器計算不準(zhǔn)確。王安公司在法國的分公司接到緊急電話以后，不敢怠慢，立即派了兩位水平很高的工程師去解決問題。他們檢查了幾天，還是沒有發(fā)現(xiàn)什么毛病。
這到底是怎么回事呢？出于工作的責(zé)任心，兩位工程師在一天的凌晨 4 點去了辦公室，想查它一個水落石出。
到了那里一看，天哪！那臺對數(shù)計算器已被關(guān)上，這正是出售這種計算器時告誡用戶要防止出現(xiàn)的事情。因為其中用了磁芯存貯器，而這種存貯器在低溫和高溫下都會失靈。夜晚和凌晨，那里的溫度很低，這正是造成計算器失靈的原因。
兩位工程師臨時變成偵探，一直等到早晨 7 點，一個工人進入辦公室，依次打開了電燈、暖氣和對數(shù)計算器。工程師走上前去問他干什么？他回答說，這里工作的工程師都瘋了，下班以后居然開著燈、暖氣和計算器就走了，鐵路公司哪有那么多錢供他們這樣浪費！
這個故事表明，當(dāng)時的計算器嬌嫩，難侍候，可靠性差，還需要用戶懂行。正是在這樣的背景下，德克薩斯儀器公司經(jīng)理基爾比動手研制新式計算器。他利用中、小規(guī)模集成電路，籌劃著每個元件的排列，盡力節(jié)省每平方毫米的“地盤”。終于在 1966 年，他發(fā)明了集成電路計算器。
當(dāng)時的計算器除了四則運算、乘方、開方以外，還能進行初等函數(shù)運算。直到 1969 年，美國市場上才出現(xiàn)最早的可編程序計算器。同年，日本人采用金屬氧化物半導(dǎo)體的大規(guī)模集成電路技術(shù)制成低成本的多功能計算器，與美國的電子計算器工業(yè)爭奪市場。1971 年霍夫發(fā)明了微處理器，開始時用它來裝備商事公司的計算器，可惜日本人一時未給予足夠重視。美國人借此機會改進原有的設(shè)計，在計算器中廣泛用上微處理器。只要給一二塊芯片組成的微處理器添上鍵盤和顯示器，就可以作為新型計算器工作。1972 年，美國的惠普公司首先生產(chǎn) HP—35 型可編程計算器，這是一種單片式袖珍電子計算器。（由于微處理器通常由一二片大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路芯片構(gòu)成，所以也有人把它叫成單片式計算機，或者更簡單地叫成單片機。）
現(xiàn)今的計算器體積越來越小，可以像手表一樣戴在手上，也可以像薄紙一樣夾在書里。它們價格低廉，耗電很少。液晶顯示的計算器耗電僅為萬分之幾瓦，兩節(jié)小電池可用上幾年。有的干脆改用太陽能電池，只要有蠟燭的光亮它就能正常地工作。
電子計算器的功能愈來愈多，有的可以記錄電話號碼，有的可以計時或當(dāng)鬧鐘用，有的還能翻譯外語單詞，當(dāng)辭典用哩。簡易計算器主要用于加減乘除；科學(xué)計算器，又增添了初等函數(shù)運算（有的還帶有數(shù)據(jù)總加、求平均值等統(tǒng)計運算）。比較高級的是可編程計算器、用它可以編寫一定步數(shù)的程序，這與計算機已經(jīng)很相似了。