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電子計數機

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「電子計數機」的各地常用別名
中國大陸電子計算器
臺灣電子計算機
港澳電子計數機
日本電卓

電子計數機是一種小型的手持或桌面的裝置,用於完成數學計算。一般的數學電子計數機與電腦是不一樣,數學計數機通常僅能完成算術運算和少量邏輯操作並顯示其結果,但一般不能修改其程式。除了某些尺寸可比掌上型計數機的PDA之外,計數機的可攜性通常高於電腦。

20世紀70年代開始,微處理器技術被吸納進計數機製程,最初的微處理器是Intel於1971年為日本名為Busicom(ビジコン)的計數機公司生產的[1],1972年惠普推出第一款掌上科學計數機HP-35

夏普在此領域是電子計數機製造商中的佼佼者,他們最先在計數機中採用了液晶顯示器,還是最早把太陽能電池安裝到計數機的企業之一。從20世紀60年代到70年代的十多年裏,夏普公司把生產計數機所需的原件降到了3個(以前需要3000多個)——矽片、顯示器和太陽能電池,這大大降低了計數機的生產成本。

過去有些電子計數機像是今日的電腦一樣大,第一個機械計數機是桌上型機械裝置,但很快被桌上型電力機械計數機取代,之後又被真空管電晶體集成電路邏輯線路等材料依序取代。今日大部分計數機是掌上型微電子裝置。

基本電子計數機

計數機的複雜度隨着使用目的而有所不同。最簡單的計數機模組應該包含下列部件:

  • 電源,例如電池太陽能板
  • 顯示幕,通常以LED光源或LCD製成,可顯示一定數量的數字(通常為八、十、十二、十六位,以十二位最常見)
  • 電子迴路
  • 一個包含下列按鍵的按鍵面版:
    • 十個數字鍵,從0到9
    • 小數
    • 等於符號,用於顯示運算解
    • 四個運算函數(加減乘除)
    • 取消鍵,用於清空目前顯示的數字
    • 電源開關
    • 其他基本函數,例如求平方根百分比鍵 (%)
  • 更高級的模組也許會有一個單數值記憶按鍵(M+,M-),可在需要時叫回。

20世紀80年代早期,基本計數機開始置入其他小型裝置,例如手機呼叫器腕錶

進階電子計數機

科學計數機工程型計數機支援三角函數微積分統計其他函數。而最先進的現代計數機甚至可顯示圖型,並且包含電腦代數系統。這種計數機可以編寫程式,且內含了代數方程式求解程式、經濟模型甚至遊戲程式。這類計數機可顯示填滿熒幕的單一數值。並可將數字以科學記數法表現至9.999999999*1099。如果使用者試圖輸入一過大的數值或運算產生過大數值的算式(例如輸入100!,即100階乘),則計數機僅顯示「錯誤」(error)一詞。因為記憶體如此有限的計數機無法儲存如此巨大的輸入。

「錯誤」也用以表示數學上未定義的函數或操作,例如除以零或對負數取平方根(除了某些高階的科學計數機擁有可處理複數的特殊函數,大部分科學計數機不允許複數的存在)。某些少數計數機可分別這兩種錯誤的不同,雖然使用者依然難以瞭解error 1與error2的差別何在。

僅有少數公司研發與製造現代職業工程師與經濟學家用的計數機:最有名的是Casio夏普HP德州儀器。這些計數機都是嵌入式系統的典範。

  • 科學型計數機
    科學型計數機
  • 會計型計數機
    會計型計數機
  • 列印出紙計數機
    列印出紙計數機

教育用途

學生正在使用計數機
學生正在使用計數機

有些學生常在寫數學作業時使用計數機。但因擔心學生的基本算術能力因而受到戕害,因此許多教育人士抗拒讓學生過早使用它。而某些課程限制使用計數機運算算術,直到學到更高階的計算技巧;其他人則不同意以紙筆或心算算術的重要性,他們更注重教授評估與解決問題的技巧。

然而,還是有一些其他顧慮:例如學生可能以錯誤的方式使用計數機,並因對計數機的信賴而盲目相信答案。教師為了破解學生的盲信,常會指導學生以人工驗算並確認其答案的正確性。當然,學生也有可能只運用計數機取得答案,而不瞭解運算的真實意義,例如輸入(-10)×(-10),獲得100,卻不瞭解背後「負負得正」的規則。在此情況下,計數機成為學生的依賴而非輔助工具,使學生在考試時對任何簡單的運算都以計數機求解,並降低應答的速度。[原創研究?]

計數機程式

電腦的程式可計算極為複雜的數學程式,這是一般計數機所無法相比的,不過現在也有一些功能較強大的計數機具有編程功能。

參見

參考文獻

  1. ^ 我們在燃燒 鮑勃·約翰斯通 華夏出版社 2004年 ISBN 7-5080-3534-8

外部連結

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