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计算器

计算器百科,非营利的计算器专业知识百科。
920831658留言 | 贡献2016年2月20日 (六) 11:55的版本
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计算器是一种用于进行数学计算的机器,现在通常指电子计算器。

计算器的分类

  • 根据工作原理,计算器可分为机械计算器和电子计算器;
  • 根据功能,电子计算器可分为基础型计算器,函数计算器,金融计算器,可编程计算器,图形计算器。

基础型计算器

基础型计算器

基础型计算器适合于日常计算和一般办公使用。

现行的基础型计算器采用AA/AAA/纽扣电池供电,通常配有太阳能电池作为辅助供电,通过液晶显示器显示运算内容和结果。一般配有加,减,乘,除,百分比和平方根等基础的计算功能。部分基础型计算器还带有时间,日期,闹钟,21点游戏等功能,某些基础型计算器还可以用语音播报出按下的按键和计算结果。

基础型计算器的体积大小不一,根据设计使用目的的不同,可分为体积很小的便携式计算器和体积较大的桌上型计算器。另有一种打印型计算器,能够将运算过程和结果打印到纸上。

基础型计算器操作方法简单,价格便宜,被广泛地运用在办公和日常生活中。然而,基础型计算器只有最简单的四则运算功能,故无法满足科学运算的需要。

函数计算器

卡西欧fx-115es函数型计算器

函数计算器适用于学生和经常需要进行科学运算的人士。

函数计算器除了基础的四则运算功能之外,还能够进行初等函数运算,如三角函数,反三角函数,对数函数等。一些函数型计算器还可以进行定积分,数值导数,复数,矩阵,向量,进制转换等运算,并可以得到带有根式/分式的精确运算结果。很多函数计算器还配有其他的数学功能,如求方程的近似解,求解不等式,进行统计运算,进行函数列表等。

现在的函数计算器通常采用AA/AAA/纽扣电池供电,部分计算器会配有太阳能电池作为辅助供电。通常采用全点阵或点阵-七段式复合液晶显示器显示输入的算式和运算结果,少数计算器仍然采用纯粹的七段式液晶显示器。

早期的函数计算器体积和耗电量都非常大,以至于必须采用交流电供电,体积和现在的家用电脑接近。现在的函数型计算器中,除了HP-15c等特殊机型,体积都很小巧,可以实现随身携带。

正版函数计算器的价格相对高于基础型计算器,但是仍在多数人可承受的范围内。

注意:市场上存在着大量山寨函数计算器和盗版函数计算器。这些计算器价格可能很便宜,然而质量,功能,计算速度和准确性均无法得到任何保证,因此,请勿购买盗版计算器和山寨计算器!

金融计算器

金融计算器适用于金融从业人员,财务结算人员和金融考试考生。

金融计算器内置了许多金融计算中常用的公式,使得金融运算的过程被大幅简化。通过金融计算器,用户可以轻松地完成单利,复利,现金流,年限摊销,损益分析等金融所需计算。此外,一些金融计算器也具备一定的初等函数计算功能。

金融计算器的供电方式,显示方式都与函数计算器接近。一些金融计算器外观和体积类似于函数计算器;而另一些则类似于基础型计算器。

金融计算器的价格接近于中高级函数计算器的价格,然而价格略高一些。

可编程计算器

卡西欧fx-5800P可编程计算器

可编程计算器适用于工程测量人员,学生和经常需要进行科学计算的人群。

在函数计算器的基础上,可编程计算器具有在计算器上编写,储存和执行程序的功能,能够将复杂的运算步骤编写成程序并在需要使用时调用,能够在很大的程度上简化运算过程。一些可编程计算器还支持在计算器之间,或是在计算器和电脑之间传输程序。

大多数可编程计算器使用的是专用的编程语言(通常是类BASIC语言),然而部分可编程计算器也支持QBASIC和C语言等通用编程语言。

一些可编程计算器可以安装用于进行道路测量施工的程序,能够很大地简化与施工有关的计算,方便工程人员。必须注意的是:这些程序仅仅是计算器的附加功能,而不是计算器的根本用途。

可编程计算器的供电方式和体积和函数型计算器基本上相同。与函数型计算器不同的是,现在在产的可编程计算器已不再使用七段式液晶显示器,而是使用七段式-点阵复合型LCD或全点阵LCD。

根据可编程计算器等级的不同,价格也不同。较低端的可编程计算器价格接近于中低端函数计算器的价格,而高端的可编程计算器的价格则要高于大多数函数计算器。必须注意的是,部分可编程计算器因其内部的程序,存在价格炒作现象,比如,卡西欧fx-4800P。如果发现某一种可编程计算器的价格远高于同类计算器,请谨慎购买。

图形计算器

图形计算器适用于高校学生,工程测量人员和经常需要进行复杂运算的人员。

德州仪器TI-nspire CX CAS图形计算器

顾名思义,图形计算器具有能够绘制函数图像,极坐标图像,参数方程图像等数学图像的功能。除此之外,很多的图形计算器还同时具有金融计算器的金融运算功能和可编程计算器的程序编写,储存和运行功能。

部分图形计算器还搭载了计算机代数系统(CAS),可以进行多项式展开,不定积分运算,积分变换,三角函数式变换等代数运算,极大地增强了计算器的运算功能。

很多图形计算器都能够安装应用程序以扩充其功能——这意味着图形计算器可以通过各种各样的应用程序实现多样化的功能,比如查看图片,文档,给出某运算过程的详细步骤,简化工程测量有关计算,甚至是播放视频和运行电子游戏。一些高端图形计算器的功能已经可以与PDA相媲美。

图形计算器均采用较大尺寸的全点阵液晶显示器,部分图形计算器还采用了彩色液晶显示器和触控屏。

图形计算器由于功耗较大,一般采用多节AAA/AA电池或锂电池进行供电。

图形计算器的体积和函数计算器接近,然而通常更为厚重。

图形计算器的价格普遍较为昂贵,高端的图形计算器价格可逾千元。如果要购买图形计算器,请根据自己的需求和经济实力选购,必要时可选择购买二手计算器。

机械计算器

机械计算器(中国工业博物馆藏品)

机械计算器是在电子计算器问世之前普遍使用的一种计算工具。

机械计算器内部由机械传动装置组成,依靠人力摇动把手或依靠电动机提供动力,运算结果由一系列的转轮(类似于电能表,煤气用量表等的转轮)显示。

机械计算器由于体积笨重,结构复杂,故障率高,操作繁琐,运算速度慢,在电子计算器出现之后便被迅速淘汰。

现在机械计算器已经全部停产,网上销售的机械计算器均是作为收藏品销售,价格极其昂贵。

计算器的结构

一部计算器包含以下这些结构:

  • 电源:一般是电池,用于提供整机工作所需电力。
  • 输入设备:计算器的键盘既是计算器的输入设备。它包含有用于输入数字,运算符和其他运算命令的按键。对于图形计算器,还可能配有触控板和触控屏作为输入设备。
  • 中央处理器(CPU):中央处理器是计算器的核心组件。它的功能主要是解释指令以及处理ROM中的数据。
  • 只读存储器(ROM):只读存储器中包含维持计算器运行的基础程序(或者说,“操作系统”),从而使得计算器能够执行运算操作。可编程计算器和图形计算器的ROM还有存储用户传入/编写后储存的程序和其他用户数据的作用。

绝大多数基础型计算器,函数计算器和金融计算器的ROM中的数据都是不可改动的。一些可编程计算器和图形计算器的ROM可以进行擦除和重新写入,这使得用户能够对其中搭载的程序进行升级,增强计算器的功能。ROM中的程序在断电后不会消失。

  • 随机存储器(RAM):随机存储器的作用类似于电脑的内存,它是与CPU直接交换数据的内部存储器。

RAM中存放的通常是与计算器操作系统和其他程序运行有关的数据。一些可编程计算器和图形计算器的也会将用户传入/编写后储存的程序和其他用户数据保存在RAM中。

一旦断电,RAM中的程序便会丢失。那些将用户数据保存在RAM中的可编程计算器和图形计算器通常会有一个“数据保存电池”,以防止在主电池电力耗尽后用户数据丢失。在使用此类计算器时,务必安装数据保存电池,以免因主电池电力耗尽或更换电池而使得用户数据丢失。

  • 显示器:用于显示输入和输出的数据。

现行的计算器使用的都是液晶显示器(LCD),少部分计算器使用发光二极管(LED)或辉光管(VFD)作为显示器。

在大多数函数计算器中,ROM,RAM和CPU是封装在一起的。

山寨计算器,盗版计算器和回收计算器