Calculadora

Uma calculadora de bolso eletrônico com um LCD display de sete segmentos, que pode executar operações aritméticas

Uma calculadora científica moderna com um dot matrix display LCD

Uma calculadora eletrônica é um pequeno dispositivo eletrônico portátil, muitas vezes barato usado para executar operações básicas e complexas de aritmética . Calculadoras modernas são mais portáteis do que a maioria dos computadores , embora a maioria PDAs ou telefones celulares são comparáveis em tamanho para calculadoras de mão e em breve poderá substituí-los.

O primeiro calculadora eletrônica de estado sólido foi criado na década de 1960, com base na extensa história de ferramentas como o ábaco, desenvolvido por volta de 2000 aC; e o calculadora mecânica, desenvolvida no século 17. Foi desenvolvido em paralelo com o computadores analógicos do dia.

Dispositivos de bolso tornou-se disponível na década de 1970, especialmente após a invenção do microprocessador desenvolvido pela Intel para a empresa japonesa calculadora Busicom.

Modernas calculadoras eletrônicas variam de barato, dar-away, de cartões de crédito modelos feitos sob medida para modelos de mesa resistentes com impressoras embutidas. Eles tornou-se popular em meados da década de 1970 como circuitos integrados fizeram o seu tamanho e custo pequeno. Até o final da década, os preços calculadora tinha reduzido a um ponto onde uma calculadora básica era acessível para a maioria e eles tornaram-se comuns nas escolas.

Sistemas operacionais de computador, tanto para trás como cedo Unix incluíram programas de calculadora interativos, como dc e hoc, e calculadora funções estão incluídas em quase todos Dispositivos do tipo PDA (guardar um livro endereço dedicado poucos e dispositivos de dicionário).

Além de calculadoras de propósito geral, existem aqueles projetados para mercados específicos; por exemplo, há calculadoras científicas que incluem trigonométricas e estatísticas cálculos. Algumas calculadoras ainda tem a capacidade de fazê- álgebra computacional. Calculadoras gráficas podem ser usados para funções definidas na linha real, ou superior dimensional gráfico espaço euclidiano .

Em 1986, calculadoras ainda representava um número estimado de 41% da capacidade de hardware para uso geral do mundo para computar informações. Este diminuída para menos do que 0,05% em 2007.

Projeto

Calculadora apresenta científicos de frações e equivalentes decimais

Calculadoras eletrônicas modernas contêm uma teclado com botões de dígitos e operações aritméticas. Alguns chegam a conter 00 e 000 botões para fazer grandes números mais fácil de entrar. A maioria das calculadoras básicas atribuir apenas um dígito ou operação em cada botão. No entanto, em calculadoras mais específicos, um botão pode executar multi-funções que trabalha com modo de cálculo atual tecla ou combinação.

Calculadoras geralmente têm ecrãs de cristais líquidos como saída em lugar do histórico vácuo exibe fluorescentes. Veja mais detalhes em melhorias técnicas . As fracções tais como _^1/3 são exibidos como decimal aproximações, por exemplo arredondado para 0,33333333. Além disso, algumas fracções, tais como _^07/01, que é ,14285714285714 (a 14 algarismos significativos) pode ser difícil de reconhecer na forma decimal; como resultado, muitas calculadoras científicas são capazes de trabalhar em frações vulgares ou números mistos .

Calculadoras também têm a capacidade de armazenar números em memória . Estes tipos básicos de armazenar apenas um número de cada vez. Tipos mais específicos são capazes de armazenar muitos números representados em variáveis. As variáveis podem ser também utilizados para a construção de fórmulas. Alguns modelos têm a capacidade de aumentar a capacidade de memória para armazenar mais números; o endereço estendido é referido como um índice de matriz.

Fontes de alimentação de calculadoras são baterias, células solares ou eletricidade (para modelos de idade) que giram em com um interruptor ou botão. Alguns modelos ainda têm nenhum botão de desligar, mas eles fornecem alguma forma de adiar, por exemplo, não deixando nenhuma operação por um momento, que abranja a exposição de células solares, ou fechar sua tampa. Calculadoras movido a manivela também eram comuns na era do computador cedo.

Use na educação

Na maioria dos países, estudantes usam calculadoras para trabalhos escolares. Houve alguma resistência inicial à idéia por medo de que as habilidades aritméticas básicas sofreria. Resta discordância sobre a importância da habilidade de executar cálculos "na cabeça", com alguns currículos restringir a utilização da calculadora, até um certo nível de proficiência foi obtida, enquanto outros se concentrar mais no ensino técnicas de estimação e resolução de problemas. A pesquisa sugere que a orientação inadequada no uso de ferramentas que calculam pode restringir o tipo de pensamento matemático que os alunos se envolver em. Outros têm argumentado que o uso da calculadora pode até causar habilidades matemáticas fundamentais à atrofia, ou que essa utilização pode impedir a compreensão de conceitos algébricos avançados. Em dezembro de 2011, o Reino Unido 's Ministro de Estado das Escolas, Nick Gibb, expressaram preocupação de que as crianças podem tornar-se "muito dependente" sobre o uso de calculadoras. Como resultado, a utilização de calculadoras é para ser incluído como parte de uma avaliação do Currículo Nacional. Papéis níqueis são novas alternativas quando as vendas calculadora diminuiu em 2007.

Trabalho interno

Em geral, um calculador electrónico básico consiste nos seguintes componentes:

• Fonte de energia (bateria ou célula solar)
• Teclado - consiste de teclas utilizadas para introduzir números e comandos de função (adição, multiplicação, de raizes quadradas, etc.)
• Chip do processador ( microprocessador) contém:
  • Unidade de digitalização - quando uma calculadora é ligado, ele verifica o teclado esperando para pegar um sinal elétrico quando uma tecla é pressionada.
  • Unidade Encoder - converte os números e funções em código binário.
  • X cadastro e registro Y - Eles são lojas onde os números são números armazenados temporariamente ao fazer cálculos. Todos os números de ir para o registro X em primeiro lugar. O número de registo X é mostrado no visor.
  • Registrador de flag - A função para o cálculo é armazenado aqui até a calculadora precisa.
  • Permanente memória ( ROM) - As instruções para funções embutido (operações aritméticas, raízes quadradas, porcentagens, trigonometria etc.) são armazenadas aqui na forma binária. Estas instruções são "programas" armazenadas permanentemente e não pode ser apagado.
  • Memória do usuário ( RAM) - A loja em que os números podem ser armazenados pelo usuário. O conteúdo da memória do usuário pode ser alterado ou apagado pelo usuário.
  • Unidade lógica aritmética (ALU) - A ALU executa todas as instruções aritméticas e lógicas, e fornece os resultados em forma de código binário.
  • Unidade Decoder - converte código binário em números "decimais", que podem ser exibidos no visor.
• Display - exibe números de entrada, comandos e resultados. Sete listras (segmentos) são usados para representar cada dígito em uma calculadora básica.

Um escritório cálculo máquina com uma impressora de papel.

Exemplo

A explicação básica de como os cálculos são realizados em uma simples calculadora de 4 funções: Para realizar o cálculo 25 + 9, um pressiona as teclas na seguinte seqüência na maioria das calculadoras: 2 + 5 = 9.

• Quando 2 5 é inserida, ela é apanhada pela unidade de digitalização, o número 25 é codificada e enviada para o registro X.
• Em seguida, quando a tecla é pressionada +, a instrução "adição" é também codificada e enviada para o registo de bandeira.
• O segundo número 9 é codificada e enviada para o registo X. Este "empurra" o primeiro número (25) para fora no registro Y.
• Quando = é pressionado, uma "mensagem" do registo flag diz a memória permanente que a operação a ser feita é "adição".
• Os números nos registros X e Y são então carregados para o ALU eo cálculo é realizado seguindo as instruções da memória permanente.
• A resposta, 34 é enviada de volta para o registro X. A partir daí, é convertido por a unidade de descodificador para um número decimal (geralmente decimal codificado binário), e, em seguida, mostrado no painel de visualização.

Todas as outras funções são geralmente levada a cabo usando adições repetidas. Onde calculadoras têm funções adicionais, tais como raiz quadrada, ou funções trigonométricas, software algoritmos são necessários para produzir resultados de alta precisão. Às vezes esforço de design significativa é necessária para ajustar todas as funções desejadas no espaço de memória limitado disponíveis no chip calculadora, com tempo de cálculo aceitável.

Calculadoras contra computadores

A diferença fundamental entre uma calculadora e computador é um computador que pode ser programado de uma maneira que permite que o programa de tomar diferentes ramos de acordo com os resultados intermédios, enquanto as calculadoras são pré-concebido com funções específicas, como a adição, multiplicação e logaritmos construído em A distinção não é muito clara:. alguns dispositivos classificados como calculadoras programáveis têm a funcionalidade de programação, às vezes com suporte para linguagens de programação tal como RPL ou TI-BASIC.

Normalmente, o usuário compra o modelo menos caro ter um conjunto específico de recursos, mas não se importa muito sobre a velocidade (já que a velocidade é limitada pela rapidez com que o usuário pode pressionar os botões). Assim, os designers de calculadoras nos esforçamos para minimizar o número de elementos lógicos no chip, e não o número de ciclos de relógio necessários para fazer um cálculo.

Por exemplo, em vez de um multiplicador de hardware, uma calculadora pode implementar flutuante matemática de ponto com código ROM, e calcular funções trigonométricas com a Algoritmo CORDIC porque CORDIC não requer hardware de ponto flutuante. Projetos lógicos de série Bit são mais comuns em calculadoras enquanto projetos paralelos bit dominar computadores de uso geral, porque o design de série um pouco minimiza a complexidade de chips, mas leva muito mais ciclos de clock. (Mais uma vez, a linha borrões com calculadoras high-end, que usam chips de processadores associados computador e projeto de sistemas embarcados, em particular os Z80, MC68000, e Arquiteturas ARM, bem como alguns projetos personalizados feitos especificamente para o mercado de calculadora.)

História

Precursores da calculadora eletrônica

A primeira ferramenta conhecida utilizada para auxiliar cálculos aritméticos foi o ábaco , inventado por sumérios e egípcios antes de 2000 aC. Exceto para o Mecanismo de Antikythera, um "fora do tempo" dispositivo astronômico, desenvolvimento de ferramentas de computação chegaram no início do século 17: Compasso geométrico e militar por Galileo , Logaritmos e Napier Bones por Napier, régua de cálculo por Edmund Gunter.

Calculadoras mecânicas do século 17

Em 1642, o Renascimento viu a invenção do calculadora mecânica pelo famoso intelectual Blaise Pascal , um dispositivo que acabará por realizar todas as quatro operações aritméticas sem depender de inteligência humana. Calculadora de Pascal poderia somar e subtrair dois números directamente e multiplicar e dividir pela repetição. Ele foi seguido por Gottfried Leibniz , que passou 40 anos projetando uma calculadora mecânica de quatro operação, inventando no processo de sua roda de Leibniz, mas que não poderia projetar uma máquina totalmente operacional. Havia também cinco tentativas frustradas para projetar um relógio de cálculo no século 17.

O século 18 viu a chegada de algumas melhorias interessantes, primeiro por Poleni com o primeiro relógio totalmente funcional cálculo e máquina de quatro operação, mas estas máquinas eram quase sempre um dos tipos. Não era até o século 19 ea Revolução Industrial que os desenvolvimentos reais começaram a ocorrer. Embora as máquinas capazes de realizar todas as quatro funções aritméticas existia antes do século 19, o refinamento dos processos de fabricação e de fabricação durante a véspera da revolução industrial feita a produção em grande escala das unidades mais compactas e modernas possível. O Arithmometer, inventado em 1820 como uma calculadora mecânica de quatro operação, foi liberado para produção em 1851 como uma máquina de adição e tornou-se a primeira unidade comercialmente bem sucedido; 40 anos depois, em 1890, cerca de 2.500 arithmometers tinham sido vendidos mais algumas centenas mais de dois fabricantes arithmometer clone (Burkhardt, Alemanha, 1878 e Layton, Reino Unido, 1883) e de feltro e Tarrant, o único outro concorrente em verdadeira produção comercial, tinha vendido 100 comptometers.

Não foi até 1902 que o botão de pressão interface de usuário familiar foi desenvolvido, com a introdução da máquina de adição Dalton, desenvolvido por James L. Dalton no Estados Unidos .

O Curta calculadora foi desenvolvida em 1948 e, apesar de caro, tornou-se popular por sua portabilidade. Este dispositivo de mão puramente mecânico poderia fazer adição, subtração, multiplicação e divisão. Até o início dos anos 1970 calculadoras de bolso electrónica terminou fabricação de calculadoras mecânicas, embora o Curta continua a ser um item de colecionáveis popular.

Desenvolvimento de calculadoras eletrônicas

O primeiro computadores mainframe, utilizando em primeiro lugar tubos de vácuo e mais tarde transistores nos circuitos lógicos, apareceu em 1940 e 1950. Esta tecnologia foi o de fornecer um trampolim para o desenvolvimento de calculadoras eletrônicas.

O Casio Computer Company, no Japão , lançou o Modelo 14-Uma calculadora em 1957, que foi o primeiro totalmente elétrico (relativamente) calculadora do mundo "compacto". Não usar a lógica eletrônica, mas foi baseada em retransmitir tecnologia, e foi construído em uma mesa.

Calculadora cedo Display LED a partir de 1970

Em outubro de 1961 primeiro totalmente eletrônico calculadora de mesa do mundo, o britânico Sino Soco / Sumlock Comptometer ANITA (A ew N I nspiration T o A rithmetic / A ccounting) foi anunciada. Esta máquina usada tubos de vácuo, tubos de cátodo frio e Dekatrons em seus circuitos, com 12 de cátodo frio "Nixie" tubos para sua exibição. Dois modelos foram exibidos, o Mk VII para a Europa continental eo Mk VIII para a Grã-Bretanha e no resto do mundo, tanto para entrega a partir do início de 1962. O Mk VII era um design um pouco mais cedo, com um modo mais complicado de multiplicação, e foi logo abandonada em favor do mais simples Mark VIII. A ANITA tinha um teclado completo, semelhante à mecânica comptometers da época, uma característica que foi única a ele e à tarde Afiado CS-10A entre calculadoras eletrônicas. Sino perfurador tinha sido produzindo calculadoras mecânicas chave-driven do tipo comptometer sob os nomes "Plus" e "Sumlock", e tinha realizado em meados da década de 1950 que o futuro de calculadoras leigos em eletrônica. Eles empregaram o jovem licenciado Norbert Kitz, que tinha trabalhado no início britânico Projeto de computador Pilot ACE, para liderar o desenvolvimento. O ANITA vendeu bem, uma vez que era a única calculadora de mesa eletrônico disponível, e ficou em silêncio e rápido.

A tecnologia de tubo da ANITA foi substituído em junho de 1963 por os EUA fabricado Friden CE-130, que teve um design all-transistor, uma pilha de quatro números de 13 dígitos exibidos em um de 5 polegadas (13 cm) CRT, e introduziu notação polonesa reversa (RPN) para o mercado da calculadora por um preço de US $ 2200, que foi cerca de três vezes o custo de uma calculadora eletromecânica do tempo. Como Sino Punch, Friden era um fabricante de calculadoras mecânicas que tinha decidido que o futuro estava em eletrônica. Em 1964, foram introduzidos mais all-transistor calculadoras eletrônicas: Afiado introduziu o CS-10A, que pesava 25 kg (55 lb) e custa ¥ 500.000 (~ US $ 2500), e Industria Macchine ELETTRONICHE da Itália introduziu o IME 84, ao qual várias unidades de monitor e do teclado extras podem ser conectados para que várias pessoas poderiam fazer utilização do mesmo (mas, aparentemente, não ao mesmo tempo).

Seguiu-se uma série de modelos de calculadora eletrônica destes e de outros fabricantes, como Canon, Mathatronics, Olivetti, SCM (Smith-Corona-Marchant), Sony, Toshiba, e Wang. Os primeiros calculadoras usadas centenas de transistores de germânio, que eram mais baratos do que transistores de silício, em várias placas de circuito. Os tipos de visualização utilizados foram CRT, de cátodo frio Tubos Nixie, e lâmpadas de incandescência. Tecnologia de memória foi geralmente baseado na memória linha de atraso ou o memória de núcleo magnético, embora o Toshiba "Toscal" BC-1411 parece ter usado uma forma primitiva de RAM dinâmica construído a partir de componentes discretos. Já havia um desejo de máquinas sedentos de poder menores e menos.

O Olivetti Programa 101 foi introduzido no final de 1965; era uma máquina de programa armazenado que sabiam ler e escrever cartões magnéticos e exibidos resultados em sua impressora embutida. Memória, implementado por uma linha de atraso acústico, poderia ser repartido entre as etapas do programa, constantes e registros de dados. Programação permitiu testes condicional e programas poderiam também ser sobrepostos por leitura de cartões magnéticos. É considerado como o primeiro computador pessoal produzido por uma empresa (ou seja, um programável máquina de calcular eletrônica área de trabalho por não-especialistas para uso pessoal). O Olivetti Programa 101 ₩ muitos prêmios de design industrial.

O Monroe épico calculadora programável chegou ao mercado em 1967. Uma grande, impressão, unidade desk-top, com uma lógica torre de chão ligado, ele poderia ser programado para executar muitas funções do computador-like. No entanto, a única instrução de ramificação foi um ramo incondicional implícita (GOTO) no final da pilha de operação, retornando o programa de instruções para a sua partida. Assim, não foi possível incluir qualquer ramo condicional (IF-THEN-ELSE) lógica. Durante este período, a ausência da ramificação condicional foi por vezes utilizado para distinguir uma calculadora programável a partir de um computador.

A primeira calculadora portátil, um protótipo chamado "Cal Tech", foi desenvolvido pela Texas Instruments em 1967. Pode adicionar, multiplicar, subtrair, dividir e, e seu dispositivo de saída foi uma fita de papel.

1970 a meados de 1980

O chip processador (pacote circuito integrado) dentro de uma calculadora de bolso da Sharp 1981, marcado SC6762 1.H

O interior de uma calculadora científica Casio a partir de finais dos anos 1980, mostrando o chip do processador (pequenos quadrados, top-meio, à esquerda), os contatos do teclado (44 círculos, no interior da tampa traseira, à direita; 44 contatos correspondentes em uma folha de plástico, à esquerda), a parte de trás do ecrã LCD (lado esquerdo, de topo, marcado 4L102E), o compartimento de bateria (vazio) e outros componentes. O conjunto de células solares está sob o chip.

O interior de uma mais recente (ca. 2000) calculadora de bolso. O chip processador (não visível) no centro é coberto com escuro epóxi

As calculadoras eletrônicas de meados da década de 1960 foram máquinas desktop grandes e pesadas devido ao seu uso de centenas de transistores em várias placas de circuito com um grande consumo de energia que necessária uma fonte de alimentação AC. Havia grandes esforços para colocar a lógica necessária para uma calculadora em cada vez menos circuitos integrados (chips) e eletrônica calculadora foi um dos bordos de ataque de semicondutores desenvolvimento. Fabricantes de semicondutores norte-americanos lideraram o mundo em grande desenvolvimento de semicondutores Scale Integration (LSI), apertando mais e mais funções em circuitos integrados individuais. Isso levou a alianças entre fabricantes calculadora japoneses e empresas de semicondutores norte-americanos: Canon Inc. com Texas Instruments, Hayakawa Elétrica (mais tarde conhecido como Sharp Corporation) com Norte-americana Rockwell Microelectronics, Busicom com Mostek e Intel , e General Instrument com Sanyo.

Calculadoras de bolso

Adler 81S calculadora de bolso com vácuo fluorescente de exibição a partir de meados dos anos 1970

A calculadora eletrônica Casio CM-602 Mini desde funções básicas na década de 1970

Em 1970, uma calculadora poderia ser feito usando apenas alguns chips de baixo consumo de energia, permitindo que os modelos portáteis alimentados por baterias recarregáveis. As primeiras calculadoras portáteis surgiram no Japão em 1970, e logo foram comercializados em todo o mundo. Estes incluíam o Sanyo ICC-0081 "Mini Calculator", o Canon Pocketronic, eo Afiada QT-8B "micro Compet". A Canon Pocketronic foi um desenvolvimento do projecto "Cal-Tech", que tinha sido iniciado pelo Texas Instruments em 1965 como um projeto de pesquisa para produzir uma calculadora portátil. O Pocketronic não tem visor tradicional; saída numérica está na fita de papel térmico. Como resultado do projeto "Cal-Tech", Texas Instruments foi concedida patentes mestre em calculadoras portáteis.

Afiado colocar em um grande esforço em tamanho e redução da potência e introduzida em Janeiro de 1971, a Sharp EL-8, também comercializado como o Facit 1111, que foi perto de ser uma calculadora de bolso. Ele pesava cerca de 455 gramas ou £ 1, tinha um visor de vácuo fluorescente, recarregável NiCad, e inicialmente vendido por 395 dólares.

No entanto, os esforços em desenvolvimento de circuitos integrados culminou com a introdução, no início de 1971, do primeiro "calculadora em um chip", o MK6010 por Mostek, seguido por Texas Instruments no final do ano. Embora esses primeiros calculadoras de mão eram muito caros, esses avanços na eletrônica, juntamente com a evolução da tecnologia de exibição (como a mostrador fluorescente de vácuo, LED, e LCD), liderado dentro de alguns anos para a calculadora de bolso barato disponível para todos.

Em 1971 Pico Electronics. e General Instrument também introduziu sua primeira colaboração em ICs, uma calculadora de chip único completo IC para a calculadora Monroe real Digital III. Pico foi um spinout por engenheiros de projeto cinco GI cuja visão era criar ICs calculadora único chip. Pico e GI passou a ter um sucesso significativo no mercado florescente calculadora de mão.

A primeira calculadora eletrônica verdadeiramente de bolso foi o Busicom LE-120A "Handy", que foi comercializado no início de 1971. Feito no Japão, esta foi também a primeira calculadora para usar um Display LED, a primeira calculadora de mão de usar um único circuito integrado (então proclamado como uma "calculadora em um chip"), o Mostek MK6010, ea primeira calculadora eletrônica para funcionar com baterias substituíveis. Usando quatro células de tamanho AA da LE-120A mede 4.9x2.8x0.9 em (124x72x24 mm).

A primeira calculadora de bolso de fabricação americana, o Bowmar 901B (popularmente conhecido como The Bowmar Cérebro), medindo 5,2 × 3,0 × 1,5 pol (131 × 77 × 37 mm), saiu no Outono de 1971, com quatro funções e um vermelho de oito dígitos Display LED, por US $ 240, enquanto em agosto de 1972 a quatro funções Sinclair Executivo tornou-se a primeira calculadora de bolso slimline medindo 5,4 × 2,2 × 0,35 em (138 × 56 × 9 mm) e peso de 2,5 oz (70 g). É vendido por cerca de US $ 150 (£ 79). Até o final da década, calculadoras semelhantes foram precificados menos de US $ 10 (£ 5).

A primeira calculadora de fabricação soviética de bolso, o "Elektronika B3-04" foi desenvolvido até o final de 1973 e vendido no início de 1974.

de 1972 Sinclair calculadora de bolso Executivo

Casio FX-992VB, uma calculadora científica do final de 1980, usa energia solar, juntamente com uma botão célula

Uma das primeiras calculadoras baratos foi o Sinclair Cambridge, lançado em agosto de 1973. É vendido por £ 29,95, ou £ 5 a menos em forma de kit. As calculadoras Sinclair foram bem sucedidos, porque eles eram muito mais baratos do que a concorrência; no entanto, seu projeto era falho e sua precisão em algumas funções era questionável. Os modelos científicos programáveis foram particularmente pobres, a este respeito, com as idas programabilidade a um preço pesado em Exatidão função transcendental.

Entrementes Hewlett Packard (HP) tem vindo a desenvolver uma calculadora de bolso. Lançado no início de 1972 era contrário das outras quatro funções básicas, em seguida, calculadoras de bolso disponíveis na medida em que foi a primeira calculadora de bolso com funções científicas que poderiam substituir um deslize regra. A $ 395 HP-35, juntamente com quase todos os posteriores calculadoras de engenharia da HP, usadas notação polonesa reversa (RPN), também chamado de notação postfix. Um cálculo como "8 + 5" é, usando RPN, realizada com a tecla "8", "Enter ↑", "5" e "+"; em vez de o algébrico notação infixa: "8", "+", "5", "=").

A primeira bolso calculadora científica soviética a "B3-18" foi concluída até o final de 1975.

Em 1973, Texas Instruments (TI) introduziu o , (SR significante SR-10 régua de cálculo) uma calculadora de bolso entrada algébrica usando notação científica por US $ 150. Pouco depois do SR-11 contou com uma chave adicional para a inserção de "π" . Ele foi seguido no ano seguinte pela SR-50 que acrescentou funções trigonométricas de log e de competir com a HP-35, e em 1977, comercializado em massa a Linha TI-30 que ainda é produzido.

Em 1978 uma nova empresa, Calculado Industries, entrou em cena, com foco em mercados específicos. A primeira calculadora, o empréstimo Arranger (1978) era uma calculadora de bolso comercializadas para a indústria de imóveis com funções pré-programadas para simplificar o processo de cálculo dos pagamentos e valores futuros. Em 1985, a CI lançou uma calculadora para a indústria da construção chamado o Mestre de construção que veio pré-programado com cálculos de construção comuns (tais como ângulos, escadas, telhados, matemática passo, levantar, correr e conversões fração pés polegadas). Este seria o primeiro de uma linha de calculadoras construção relacionados.

Calculadoras programáveis

O HP-65, a primeira calculadora de bolso programável

A primeira área de trabalho calculadoras programáveis foram produzidas em meados dos anos 1960 por Mathatronics e Casio (AL-1000). Estas máquinas eram, contudo, muito pesado e caro. A primeira calculadora de bolso programável foi o HP-65, em 1974; que tinha uma capacidade de 100 instruções, e pode armazenar e recuperar programas com um leitor de cartão magnético embutida. Dois anos mais tarde a HP-25C introduzido memória contínua, ou seja, os programas e os dados foram conservados em Memória CMOS durante power-off. Em 1979, a HP lançou o primeiro alfanumérico,, calculadora programável expansível, o HP-41C. Pode ser expandido com RAM (memória) e ROM (software) módulos, bem como como periféricos leitores de código de barra, microcassette e de disquete unidades, papel-roll impressoras térmicas, e interfaces de comunicação diversos ( RS-232, HP-IL, HP-IB).

A primeira área de trabalho soviético programável calculadora ISKRA 123, alimentado pela rede elétrica, foi lançado no início da década de 1970. A primeira bolso soviético-bateria alimentada calculadora programável, Elektronika " B3-21 ", foi desenvolvido até o final de 1977 e lançado no início de 1978. O sucessor de B3-21, o Elektronika B3-34 não era compatível com B3-21, mesmo que seja mantido o notação polonesa reversa (RPN). Assim B3-34 definido um novo conjunto de comandos, o que mais tarde foi usado em uma série de calculadoras soviético programáveis posteriores. Apesar capacidades muito limitadas (98 bytes de memória de instruções e cerca de 19 registros da pilha e endereçáveis), as pessoas conseguiram escrever todos os tipos de programas para eles, incluindo jogos de aventura e bibliotecas de funções relacionadas com o cálculo para engenheiros. Centenas, talvez milhares, de programas foram escritos para estas máquinas, a partir de software científico e prática de negócios, que foram utilizados em escritórios da vida real e laboratórios, para jogos de diversão para as crianças. O Elektronika MK-52 da calculadora (usando o conjunto de comandos B3-34 estendida, e apresentando interno Memória EEPROM para armazenar programas e interface externa para cartões de EEPROM e outras periferia) foi usada no programa de nave espacial Soviética (por Soyuz voo TM-7) como um backup do computador de bordo.

Esta série de calculadoras também foi notado por um grande número de recursos não documentados misteriosas altamente contra-intuitivos, com "programação sintética" um pouco semelhante da American HP-41, que foram explorados através da aplicação de operações aritméticas normais a mensagens de erro, saltando para endereços inexistentes e outras técnicas. Uma série de publicações mensais respeitados, incluindo a revista de ciência popular " Наука и жизнь "(" Ciência e Vida "), caracterizado colunas especiais, dedicados a técnicas de otimização para programadores calculadora e atualizações sobre recursos não documentados para hackers, que cresceram em uma ciência esotérica inteira com muitos ramos, conhecidos como" yeggogology "(" еггогология "). As mensagens de erro sobre essas calculadoras aparecer como um russo palavra" YEGGOG "(" ЕГГОГ "), que, sem surpresa, é traduzido para" Erro ".

A cultura hacker semelhante nos EUA girava em torno da HP-41, que também foi notado por um grande número de recursos não documentados e foi muito mais poderoso do que B3-34.

Melhorias técnicas

Uma calculadora que funciona com energia solar e bateria.

Através dos anos 1970, a calculadora eletrônica portátil sofreu um rápido desenvolvimento. O LED vermelho e azul / verde vácuo exibe fluorescentes consumiu uma grande quantidade de energia e as calculadoras ou que teve uma curta duração da bateria (muitas vezes medido em horas, de modo recarregável baterias de níquel-cádmio eram comuns) ou eram grandes para que eles pudessem ter maior, baterias de maior capacidade. No início de 1970 telas de cristal líquido (LCDs) estavam em sua infância e havia uma grande quantidade de preocupação que eles tinham apenas um curto tempo de vida operacional. Busicom introduziu o Busicom LE-120A calculadora "Handy", a primeira calculadora de bolso eo primeiro com uma Display LED, e anunciou a Busicom LC com display LCD. No entanto, houve problemas com este visor ea calculadora Nunca foi colocado à venda. As primeiras calculadoras de sucesso com LCDs foram fabricados pela Rockwell International e vendidos a partir de 1972 por outras empresas sob nomes como: Dataking LC-800, Harden DT / 12, Ibico 086, Lloyds 40, Lloyds 100, Prismatic 500 (aka P500), o Rapid Dados Rapidman 1208LC. Os LCDs foram uma forma precoce utilizando o espalhamento dinâmico Modo DSM com os números que aparecem como brilhante contra um fundo escuro. Para apresentar um alto contraste exibir esses modelos iluminou o LCD usando uma lâmpada de incandescência e guia de luz de plástico sólido, que negava o baixo consumo de energia do monitor. Estes modelos parecem ter sido vendida apenas para um ou dois anos.

Uma série mais bem sucedida de calculadoras utilizando um reflexivo DSM-LCD foi lançado em 1972 por Afiado Inc com a Sharp EL-805, que era uma calculadora de bolso magro. Isto, e mais alguns modelos similares, usados "COS" (calculadora em substrato) da Sharp tecnologia. Uma extensão de uma placa de vidro necessários para o Display de Cristal Líquido foi usada como substrato para montar os chips necessários com base em uma nova tecnologia híbrida. A tecnologia "COS" pode ter sido muito caro, uma vez que só foi utilizada em alguns modelos antes da Sharp revertido para placas de circuitos convencionais.

Em meados da década de 1970 as primeiras calculadoras apareceu com de efeito de campo, LCDs Twisted Nematic TN com numerais escuro contra um fundo cinza, porém as precoces muitas vezes tinham um filtro amarelo sobre eles para cortar prejudiciais ultravioleta raios. A vantagem é que os LCDs são moduladores de luz passivas que refletem a luz, que exigem muito menos energia do que exibe emissores de luz, tais como LED ou ACV. Isso levou o caminho para as primeiras calculadoras de tamanho de cartão de crédito, como o Casio Mini Card LC-78 de 1978, que poderia funcionar por meses de utilização normal em células de botão.

Houve também melhorias para a eletrônica dentro das calculadoras. Todas as funções lógicas de uma calculadora tinha sido espremido na primeira "Calculadora em um chip" circuitos integrados em 1971, mas esta foi a tecnologia de ponta da época e os rendimentos eram baixos e os custos eram altos. Muitas calculadoras continuou a utilizar dois ou mais circuitos integrados (CIs), especialmente o científico e os programáveis, no final de 1970.

O consumo de energia dos circuitos integrados, também foi reduzida, especialmente com a introdução de Tecnologia CMOS. Aparecendo na Afiado "EL-801" em 1972, o transistores nas células lógicas de CMOS ICs apenas utilizado qualquer poder apreciável quando eles mudaram de estado. O LED e VFD exibe muitas vezes necessária transistores do motorista adicional ou ICs, enquanto que os monitores LCD eram mais passíveis de ser conduzido diretamente pela calculadora própria IC.

Com esse baixo consumo de energia veio a possibilidade de usar células solares como fonte de alimentação, realizado por volta de 1978 por tais como calculadoras Real Solar 1, Sharp EL-8026, e Teal Photon.

Uma calculadora de bolso para todos

No início da década de 1970 calculadoras eletrônicas portáteis eram muito caros, custando duas ou três salários semanas, e por isso foram um item de luxo. O alto preço foi devido à sua construção exige muitos componentes mecânicos e eletrônicos que eram caros de produzir, e corridas de produção não eram muito grandes. Muitas empresas viram que havia bons lucros a serem feitas no negócio calculadora com a margem sobre estes preços elevados. No entanto, o custo de calculadoras caiu como componentes e suas técnicas de produção melhorou, eo efeito das economias de escala foram sentidos.

Em 1976 o custo o mais barato de 4-função calculadora de bolso tinha caído para alguns dólares, cerca de um vigésimo do custo cinco anos antes. As consequências desta foram que a calculadora de bolso foi acessível, e que agora era difícil para os fabricantes para fazer um lucro fora de calculadoras, levando a muitas empresas que deixam cair fora do negócio ou fechando completamente. As empresas que sobreviveram tornando calculadoras tendiam a ser aqueles com altos saídas de calculadoras de maior qualidade, ou produzir de alta especificação calculadoras científicas e programáveis.

Meados dos anos 1980 para apresentar

A primeira calculadora capaz de computação simbólica foi aHP-28C, lançado em 1987. Foi capaz de, por exemplo, resolver equações de segundo grau. simbolicamente O primeiro calculadora gráfica foi oCasioFX-7000G lançado em 1985.

Os dois principais produtores, HP e TI, lançado calculadoras característica-laden cada vez mais durante os anos 1980 e 1990. Na virada do milênio, a linha entre uma calculadora gráfica e um computador portátil nem sempre era claro, como algumas calculadoras muito avançadas, tais como a TI-89, o Voyage 200 e HP-49G poderia diferenciar e integrar funções , resolver equações diferenciais , executar processamento de texto e software PIM, e se conectar por fio ou IR para outras calculadoras / computadores.

O HP 12c calculadora financeira ainda é produzido. Foi introduzido em 1981 e ainda está sendo feito com algumas mudanças. A HP 12c caracterizou o modo de notação polonesa reversa de entrada de dados. Em 2003, vários novos modelos foram lançados, incluindo uma versão melhorada da HP 12c, a "edição HP 12c Platinum", que acrescentou mais memória, mais funções embutidas, ea adição do modo algébrico de entrada de dados.

Calculadas Indústrias competiu com a HP 12c nos mercados hipotecário e imobiliário diferenciando-se a rotulagem chave; mudando o "I", "PV", "FV" a mais fácil termos de rotulagem, tais como "Int", "Prazo", "Pmt", e não usando a notação polonesa reversa. No entanto, as calculadoras mais bem sucedidos da CI envolveu uma linha de calculadoras de construção, que evoluíram e expandiram na década de 1990 para apresentar. De acordo com Marcos Bollman, um professor de matemática e calculadora historiador e associado de matemática em Albion College, o "Mestre da construção é o primeiro de uma longa e rentável do CI calculadoras de construção" que os levaram até os anos 1980, 1990, e até o presente .

Os computadores pessoais muitas vezes vêm com um programa utilitário calculadora que simula a aparência ea funcionalidade de uma calculadora, utilizando ainterface gráfica do usuário para retratar uma calculadora. Um tal exemplo é calculadora do Windows. Mais assistentes pessoais de dados (PDA) esmartphones também têm esse recurso.

Os fabricantes

Estes são alguns dos fabricantes que fizeram uma contribuição notável para o desenvolvimento da calculadora:

Grandes fabricantes atuais

• Aurora Office Equipment Company (China)
• A Casio Computer Co., Ltd. (Japão)
• Cidadão Sistemas Japan Co., Ltd. (Japão)
• Hewlett-Packard Development Company, LP (EUA)
• Sharp Corporation (Japão)
• Texas Instruments Inc. (EUA)