电子计算器的发明

时间：2024-01-22 00:30:01 | 来源：信息时代

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电子计算器的发明：
电子计算器，你们一定都很熟悉吧！在今天所有的计算工具里，使用人数最多的恐怕就数袖珍电子计算器了。它价格低廉，使用简便，易于携带，
因此几乎家家户户都有。
通常人们所说的电子计算器，实际上是袖珍电子计算器的简称。它是人们进行算术运算及初等函数运算的好帮手。不仅银行的会计、商店的营业员、个体户商贩离不开它，就连一些上街买东西的顾客，也经常随身携带。计算器也是学习的好帮手。除低年级学生由于需要大量练习算术运算，不宜使用计算器外，一些已经具备较高计算能力的高年级学生，练习计算已不是他们的主要任务，碰到某些耗时较多的繁杂运算，可以借助于计算器加快计算速度，以节省时间，把更多的精力放到理解和思考上去。
广义地说，袖珍电子计算器其实也是微型电子计算机的一种特殊类型。它与一般通用计算机的主要区别在于程序输入方式的不同。计算器的程序一般都已经固定，只需按键输入数据和运算符号就会得出结果，就是小学生也能掌握。而一般计算机的程序可以根据需要随时改动，或重新输入新的程序。
计算机（英语叫 Computer）与计算器（英语叫 Calculator）在汉语中仅一字之差，汉语中“机”和“器”也没有严格的界限，只是不同的地方会有不同的叫法。在香港、台湾、新加坡等地，还有多数海外华人把计算器也叫做“袖珍计算机”。我们称为计算机的，他们叫做电脑。大家可不要把它们混淆起来了。
电子计算机诞生前，人们常用的计算工具是计算尺、算盘、手摇计算机。电子计算机问世后，老式的计算工具都黯然失色，不过它价格昂贵，用它解决普通计算问题真是“用牛刀杀鸡”，大材小用了。
电子计算机使用时要编写程序。但如果很简单的问题都得编写程序的话，那就成了一种不堪忍受的负担。怎样才能设计出一种新式计算工具，用来代替计算尺、算盘和手摇计算机进行各种算术运算，而又不必每次都编写程序呢？为此，很多人都作过努力。
现代电子计算器首次问世是 1963 年。那时的计算器是台式的，在美国波士顿的电子博览会上展出过。与计算机相比，它小巧玲珑，计算迅捷，一般问题不必事先编写复杂的程序。它在当时也不算贵，标价为 5000 美元。从此以后，电子计算器便如雨后春笋般发展起来。
美籍华人王安也注意到了波士顿展览会上的台式电子计算器，以及后来市场上出现了的一些其他牌号的台式计算器。这些计算器的特点是：能够解决的问题越是复杂，就越笨重；而且速度也太慢了。王安经常琢磨着怎样对这些计算器加以改进。经过一段时间的研究，他找到一种只需几个步骤就能得出对数进行乘除运算的方案。就这样，王安发明了“对数计算器”——这是他自己起的名字。
王安的对数计算器可装在桌面上，每台 6500 美元，可以进行加减乘除四则运算，以及开方、乘方运算。使用时方法很简单，只要按动几个键就可以了。1964 年 10 月 29 日，王安提出专利申请；1965 年，王安公司向市场推出台式对数计算器；1968 年获得了专利权。这种计算器在当时新奇、时髦，成为该公司最重要的收入来源。
1958 年，基尔比发明了集成电路。凡是用晶体管的电子产品，他当然都会考虑怎样换上集成电路使之升级换代。他留心到了计算器。这些晶体管型的台式计算器存在一些缺点：体积大，笨重，运算速度不够快，而且稳定性差等。曾经有过这样一个有趣的故事：
王安公司的对数计算器不仅在美国受欢迎，而且远销其他国家。法国全
国铁路公司用它解决复杂的时刻表编排问题，不久，发觉这种计算器计算不准确。王安公司在法国的分公司接到紧急电话以后，不敢怠慢，立即派了两位水平很高的工程师去解决问题。他们检查了几天，还是没有发现什么毛病。
这到底是怎么回事呢？出于工作的责任心，两位工程师在一天的凌晨 4 点去了办公室，想查它一个水落石出。
到了那里一看，天哪！那台对数计算器已被关上，这正是出售这种计算器时告诫用户要防止出现的事情。因为其中用了磁芯存贮器，而这种存贮器在低温和高温下都会失灵。夜晚和凌晨，那里的温度很低，这正是造成计算器失灵的原因。
两位工程师临时变成侦探，一直等到早晨 7 点，一个工人进入办公室，依次打开了电灯、暖气和对数计算器。工程师走上前去问他干什么？他回答说，这里工作的工程师都疯了，下班以后居然开着灯、暖气和计算器就走了，铁路公司哪有那么多钱供他们这样浪费！
这个故事表明，当时的计算器娇嫩，难侍候，可靠性差，还需要用户懂行。正是在这样的背景下，德克萨斯仪器公司经理基尔比动手研制新式计算器。他利用中、小规模集成电路，筹划着每个元件的排列，尽力节省每平方毫米的“地盘”。终于在 1966 年，他发明了集成电路计算器。
当时的计算器除了四则运算、乘方、开方以外，还能进行初等函数运算。直到 1969 年，美国市场上才出现最早的可编程序计算器。同年，日本人采用金属氧化物半导体的大规模集成电路技术制成低成本的多功能计算器，与美国的电子计算器工业争夺市场。1971 年霍夫发明了微处理器，开始时用它来装备商事公司的计算器，可惜日本人一时未给予足够重视。美国人借此机会改进原有的设计，在计算器中广泛用上微处理器。只要给一二块芯片组成的微处理器添上键盘和显示器，就可以作为新型计算器工作。1972 年，美国的惠普公司首先生产 HP—35 型可编程计算器，这是一种单片式袖珍电子计算器。（由于微处理器通常由一二片大规模或超大规模集成电路芯片构成，所以也有人把它叫成单片式计算机，或者更简单地叫成单片机。）
现今的计算器体积越来越小，可以像手表一样戴在手上，也可以像薄纸一样夹在书里。它们价格低廉，耗电很少。液晶显示的计算器耗电仅为万分之几瓦，两节小电池可用上几年。有的干脆改用太阳能电池，只要有蜡烛的光亮它就能正常地工作。
电子计算器的功能愈来愈多，有的可以记录电话号码，有的可以计时或当闹钟用，有的还能翻译外语单词，当辞典用哩。简易计算器主要用于加减乘除；科学计算器，又增添了初等函数运算（有的还带有数据总加、求平均值等统计运算）。比较高级的是可编程计算器、用它可以编写一定步数的程序，这与计算机已经很相似了。