Синклер Сайентифик
 Синклер Научный калькулятор, фотография ок. 1974 год | |
| Тип | Научный |
|---|---|
| Производитель | Синклер Радионикс |
| Представлено | 1974 |
| Расходы | 49 фунтов стерлингов + НДС |
| Калькулятор | |
| Режим входа | РПН |
| Точность | 5-значная мантисса , 2-значная экспонента |
| Тип дисплея | Светодиод |
| Процессор | |
| Процессор | Техасские инструменты TMC-0805 |
| Другой | |
| Источник питания | 4 батарейки AAA (Scientific) 1 батарея PP3 (программируемая Scientific) |
| Размеры | 50 на 111 на 19 миллиметров (1,97 × 4,37 × 0,75 дюйма) (научный) 73 на 155 на 34 миллиметра (2,9 × 6,1 × 1,3 дюйма) (научный программируемый) |
Калькулятор Sinclair Scientific представлял собой карманный научный калькулятор с 12 функциями, представленный в 1974 году, что значительно дешевле других калькуляторов, доступных в то время. Sinclair Scientific Programmable , выпущенный годом позже, рекламировался как первый бюджетный программируемый калькулятор.
Значительные модификации используемых алгоритмов означали, что набор микросхем, предназначенный для четырехфункционального калькулятора, мог обрабатывать научные функции , но за счет снижения скорости и точности. По сравнению с современными научными калькуляторами некоторые функции выполнялись медленно, а другие имели ограниченную точность или давали неправильный ответ, но стоимость Sinclair составляла лишь часть стоимости конкурирующих калькуляторов.
История
[ редактировать ]В 1972 году Hewlett-Packard выпустила HP-35 , первый в мире портативный научный калькулятор. [1] Несмотря на то, что исследования рынка показали, что это слишком дорого для реального спроса, производство продолжалось. [2] Он стоил 395 долларов США (около 165 фунтов стерлингов ), но, несмотря на цену, за три с половиной года его производства было продано более 300 000 экземпляров. [1] [2]
С 1971 года компания Texas Instruments предлагала строительный блок для простого калькулятора на одном чипе. [3] а чипсет TMS0803 появился в ряде калькуляторов Sinclair. [3] [4] Клайв Синклер хотел разработать калькулятор, способный конкурировать с HP-35, используя эту серию микросхем. Несмотря на скептицизм по поводу осуществимости проекта со стороны инженеров Texas Instruments, Найджел Сирл смог разработать алгоритмы, пожертвовавшие некоторой скоростью и точностью ради реализации научных функций. [4] на варианте TMS0805. [3]
Sinclair Scientific впервые появился в корпусе, заимствованном у Sinclair Cambridge , но не входил в ту же линейку. [5] Первоначальная розничная цена составляла 49,95 фунтов стерлингов в Великобритании (что эквивалентно 478 фунтам стерлингов в 2016 году), а в США — 99,95 долларов США за комплект или 139,95 долларов США в полной сборке. [6] Однако к июлю 1976 года его можно было купить за 7 фунтов стерлингов. [5] (эквивалент 46 фунтов стерлингов в 2016 году).
Программируемый компьютер Sinclair Scientific был представлен в августе 1975 года и был больше, чем Sinclair Scientific: 73 на 155 на 34 миллиметра (2,9 дюйма × 6,1 дюйма × 1,3 дюйма). [7] [8] Он рекламировался как «первый… калькулятор, предлагающий… средства программирования… по цене, доступной для широкой публики», но его возможности были ограничены только 24 шагами программы. [9]
И Sinclair Scientific, и Sinclair Scientific Programmable были произведены в Англии , как и все другие калькуляторы Sinclair, за исключением Sinclair President . [10]
Дизайн
[ редактировать ]Синклер Сайентифик
[ редактировать ]В HP-35 использовалось пять микросхем, и он был разработан двадцатью инженерами стоимостью в миллион долларов, что заставило инженеров Texas Instruments подумать, что цель Синклера — создать научный калькулятор на базе чипа TMS0805, который едва мог бы обрабатывать четыре функции. арифметика была невозможна. [4] [11] Однако, пожертвовав некоторой скоростью и точностью, Синклер использовал хитрые алгоритмы для выполнения научных операций на чипе, вмещавшем всего 320 инструкций. [4] Константы не хранились в калькуляторе, а печатались на корпусе под экраном. [4]
Он отображается только в экспоненциальной записи с пятизначной мантиссой и двухзначным показателем степени , хотя шестая цифра мантиссы хранилась внутри. [4] Из-за особенностей конструкции процессора для ввода вычислений он использует обратную польскую нотацию (RPN). [4] RPN означало, что сложную реализацию скобок и связанную с ней рекурсивную логику не нужно было реализовывать на аппаратном уровне, а вместо этого усилия были переложены на пользователя. [12] Вместо кнопки «Равно» отображается + или − Клавиши используются для ввода начального значения вычисления, за которым следуют последующие операнды, за каждым из которых следует соответствующий оператор(ы).
Чтобы уместить программу в 320 слов, имеющихся на чипе, была использована значительная модификация. [4] Благодаря отказу от использования обычных чисел с плавающей запятой , которые требуют множества инструкций для удержания десятичной точки в нужном месте, было освобождено некоторое пространство. [4] Тригонометрические функции были реализованы примерно в 40 инструкциях, а обратные тригонометрические функции — еще почти в 30 инструкциях. [4] Логарифмы занимают около 40 инструкций, а антилогарифмирование занимает еще около 20. [4] Код для нормализации и отображения вычисленных значений примерно одинаков в программах TI и Sinclair. [4]
Конструкция алгоритмов подразумевала, что некоторые вычисления, такие как arccos0.2 , могли занимать до 15 секунд, тогда как HP-35 был разработан для выполнения вычислений менее чем за секунду. [4] Точность научных функций также была ограничена максимум тремя цифрами, и существовал ряд ошибок и ограничений. [4]
Кен Ширрифф, сотрудник Google , провел реверс-инжиниринг Sinclair Scientific и построил симулятор, используя оригинальные алгоритмы. [4] [11]
Монтажный комплект
[ редактировать ]Сборочный комплект состоял из восьми групп компонентов, а также кейса для переноски. [13] Заявлено, что время сборки составляет около трех часов и требует паяльника и пары резаков. [13] [14] В январе 1975 года комплект был доступен по цене 49,95 долларов США , что вдвое дешевле на момент выпуска годом ранее. [13] а в декабре 1975 года он был доступен по цене 9,95 фунтов стерлингов , что составляет менее четверти начальной цены. [14]
Гигантский научный
[ редактировать ]Версия Scientific со всеми теми же функциями имела размеры 30 на 68 сантиметров (12 × 27 дюймов) и была известна как Giant Scientific. [5] Он питался от сети переменного тока 240 В, а использовались отдельные светодиоды . для дисплея [5]
Синклер научный программируемый
[ редактировать ]Sinclair Scientific Programmable был представлен в 1975 году в том же корпусе, что и Sinclair Oxford . [15] Он был больше, чем Scientific, размером 73 на 155 на 34 миллиметра (2,9 дюйма × 6,1 дюйма × 1,3 дюйма), и в нем использовалась батарея PP3 большего размера , но он также мог питаться от электрической сети . [7] [15]
У него были возможности 24-шагового программирования, что означало, что он был сильно ограничен для многих целей. [15] [16] В нем также отсутствовали функции для натурального логарифма и показательной функции . [16] Константы, используемые в программах, должны были быть целыми числами , а программирование было расточительным, поскольку для использования константы в программе требовались начальные и конечные кавычки. [16] [17]
Однако в комплект поставки калькулятора входила библиотека из более чем 120 программ, выполнявших общие операции по математике, геометрии, статистике, финансам, физике, электронике, технике, а также механике жидкости и материаловедению. [16] [18] Полная библиотека стандартных программ содержала более 400 программ в библиотеке программ Sinclair. [19]
Расчеты с использованием Sinclair Scientific
[ редактировать ]В «Синклере» использовался немного другой метод обратной польской записи; При отсутствии клавиши ввода с помощью операционных клавиш вводится число в соответствующий регистр и выполняется расчет. Например, (1+2) × 3 можно рассчитать как: C 1 + 2 + 3 × дать результат 9.0000 00 ( 9.0000 × 10 0 или 9). C ключ выполняет очистку; нажатие на нее переводит калькулятор в состояние с нулем во внутренних регистрах. Нажмите «C», а затем цифровые клавиши, затем + эффективно добавляет введенное число к нулю и сохраняет его внутри себя для обработки в последующих вычислениях. Если − вместо этого нажимается клавиша, число вычитается из нуля, фактически вводя отрицательное число. [20]
Все числа вводятся в научной записи. После ввода мантиссы части числа нажимается клавиша экспоненты «E» перед вводом целочисленной экспоненты числа. Соблюдение порядка операций возлагается на пользователя, а клавиши в скобках отсутствуют. На дисплее отображается только пять цифр, но можно ввести шесть цифр. [20] Например, 12,3×(−123,4+123,456) можно ввести как C 1 2 3 4 E 2 - 1 2 3 4 5 6 E 2 + 1 2 3 E 1 × для отображаемого результата 6.8880 -01 (что соответствует 6,8880 × 10 −1 или 0,68880).
Для удобства на корпусе калькулятора напечатаны четыре константы. Для преобразования логарифмов по основанию 10 и натуральных логарифмов в и обратно на корпусе напечатаны натуральные логарифмы 10 (2,30259) и e (2,71828). π (3,14159) и 57,2958 (180/ π ) также используются для тригонометрических расчетов. Не хватило внутренней памяти для внутреннего хранения этих констант. Углы вычисляются в радианах; значения градусов необходимо преобразовать в радианы путем деления на 57,2958. Например, чтобы вычислить 25 sin (600×0,05°), нужно ввести C 6 E 2 + 0 0 5 × 5 7 2 9 5 8 E 1 ÷ ▲ + 2 5 E 1 × чтобы получить результат 1.2500 01 (что соответствует 12,5, что равно 25 sin(30°)). Синус выбирается комбинацией ▲ ключ, за которым следует + ключ. ▼ (вниз) и ▲ Клавиши со стрелками (вверх) являются клавишами выбора функций. Четыре клавиши управления ( −, +, ÷ и ×) у всех есть две другие функции, активируемые с помощью одной из клавиш со стрелками. Доступные функции: синус, арксинус, косинус, арккосинус, тангенс, арктангенс, логарифм и антилогарифм.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Хьюлетт Паккард НР-35» . Винтажные калькуляторы . Проверено 9 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б «Переносной научный калькулятор НР-35, 1972 год» . ХП . Проверено 4 января 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с «Техасские инструменты TMS0803» . datamath.org . Проверено 4 января 2014 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м н тот Ширрифф, Кен. «Реверс удивительного взлома калькулятора Синклера 1974 года — половина ПЗУ HP-35» . Проверено 9 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д «Синклер Сайентифик и Синклер Гигант Сайентифик» . Винтажные калькуляторы . Проверено 9 декабря 2013 г.
- ^ Свиридов, Константин. "Неизвестный Синклер (Unknown Sinclair)" (in Russian) . Retrieved 9 December 2013 .
- ^ Jump up to: а б «Синклер научно-программируемый» . Винтажные калькуляторы . Проверено 9 декабря 2013 г.
- ^ «Синклер научно-программируемый» . mycalcdb.free.fr . Проверено 4 января 2014 г.
- ^ «Синклер научно-программируемый» . rskey.org . Проверено 9 декабря 2013 г.
- ^ «Президент» . Винтажные калькуляторы . Проверено 10 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б Шарвуд, Саймон (2 сентября 2013 г.). «Сотрудник Google занимается реверс-инжинирингом Sinclair Scientific Calculator» . Регистр . Проверено 9 декабря 2013 г.
- ^ «Что такое обратная польская запись?» . калькулятор.org . Проверено 10 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с «Что нужно, чтобы построить самый маленький в мире научный калькулятор?» . Популярная механика : 5 января 1975 г.
- ^ Jump up to: а б «Сборочный комплект Sinclair Scientific» . New Scientist : 639. Декабрь 1975 г.
- ^ Jump up to: а б с «Синклер научно-программируемый» . Винтажная технология . Проверено 10 декабря 2013 г.
- ^ Jump up to: а б с д «Синклер научно-программируемый» . rskey.org . Проверено 10 декабря 2013 г.
- ^ «Научный программируемый калькулятор» . geoff.org.uk . Проверено 4 января 2014 г.
- ^ «Научная программируемая библиотека Синклера» (PDF) . Синклер Радионикс . Проверено 10 декабря 2013 г.
- ^ «НОВИНКА! Программируемая система Sinclair Scientific» . New Scientist : 265. Октябрь 1975 г.
- ^ Jump up to: а б «Инструкция по эксплуатации Sinclair Scientific» . Синклер Исследования. Архивировано из оригинала 21 августа 2014 года . Проверено 20 августа 2014 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]