Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ
  • Acasă
  • Sfat
  • Moara digitală din secolul al XVII-lea. Centrul de informare „casa centrală a cunoașterii”

Moara digitală din secolul al XVII-lea. Centrul de informare „casa centrală a cunoașterii”

Proiectat pentru înmulțirea și împărțirea precisă, precum și pentru adunare și scădere.

Desktop sau portabil: Cel mai adesea, aparatele de adăugare erau desktop sau „de tip genunchi” (precum laptopurile moderne), ocazional existau modele de buzunar (Curta). Prin aceasta, se deosebeau de calculatoarele mari de podea, cum ar fi tabulatoarele (T-5M) sau computerele mecanice (Z-1, Charles Babbage's Difference Engine).

Mecanic: Numerele sunt introduse în mașina de adăugare, convertite și transmise utilizatorului (afișate în ferestrele contoarelor sau imprimate pe bandă) folosind numai dispozitive mecanice. În acest caz, mașina de adăugare poate folosi exclusiv o acționare mecanică (adică, pentru a lucra la ele, trebuie să rotiți constant butonul. Această versiune primitivă este folosită, de exemplu, în „Felix”) sau să efectueze unele operații folosind un electric motor (Cele mai avansate mașini de adăugare sunt mașinile de calcul, de exemplu, „Facit CA1-13”, aproape orice operațiune folosește un motor electric).

calcul exact: Calculatoarele sunt dispozitive digitale (nu analogice, cum ar fi regula de calcul). Prin urmare, rezultatul calculului nu depinde de eroarea de citire și este absolut exact.

Înmulțirea și împărțirea: Mașinile de adunare sunt concepute în primul rând pentru înmulțire și împărțire. Prin urmare, aproape toate mașinile de adunare au un dispozitiv care afișează numărul de adunări și scăderi - un numărător de rotații (deoarece înmulțirea și împărțirea sunt cel mai adesea implementate ca adunări și scăderi secvențiale; vezi mai jos pentru mai multe detalii).

Adunare si scadere: Mașinile de adunare pot efectua adunări și scăderi. Dar pe modelele de pârghie primitive (de exemplu, pe „Felix”) aceste operații sunt efectuate foarte lent - mai rapid decât înmulțirea și împărțirea, dar vizibil mai lent decât la cele mai simple mașini de însumare sau chiar manual.

Nu este programabil: Când lucrați la mașina de adăugare, ordinea acțiunilor este întotdeauna setată manual - chiar înainte de fiecare operație, apăsați tasta corespunzătoare sau rotiți pârghia corespunzătoare. Această caracteristică a mașinii de adăugare nu este inclusă în definiție, deoarece practic nu existau analogi programabili ai mașinii de adăugare.

Prezentare istorică

Adăugarea modelelor de mașini

Calculator Felix (Muzeul Apei, Sankt Petersburg)

Adăugătoare Facit CA 1-13

Mașină de adăugare Mercedes R38SM

Modelele de mașini de adunare diferă în principal prin gradul de automatizare (de la cele neautomate, capabile să efectueze în mod independent doar adunări și scăderi, la cele complet automate, echipate cu mecanisme de înmulțire automată, împărțire și altele) și în proiectare ( cele mai comune modele s-au bazat pe roata Odner și rola Leibniz) ... Trebuie remarcat imediat că mașinile neautomate și automate au fost produse în același timp - automate, desigur, erau mult mai convenabile, dar costau cu aproximativ două ordine de mărime mai scumpe decât cele neautomate.

Adăugătoare neautomate pe roata Odner

  • „Sistemul arimometru V. T. Odner”- primele mașini de adăugare de acest tip. Produs în timpul vieții inventatorului (aproximativ 1880-1905) la o fabrică din Sankt Petersburg.
  • "Uniune"- produs din 1920 la uzina de calcul și mașini de scris din Moscova.
  • „Dinamo original” produs din 1920 la uzina Dynamo din Harkov.
  • "Felix"- cea mai răspândită mașină de adăugare în URSS. Produs din 1929 până la sfârșitul anilor 1970.

Adăugătoare automate pe roata Odner

  • Facit CA 1-13- una dintre cele mai mici mașini automate de adăugare
  • VK-3- clona lui sovietică.

Mașini de adăugare neautomate pe rola Leibniz

  • Mașini de adăugare Thomas și o serie de modele de pârghii similare produse înainte de începutul secolului al XX-lea.
  • Tastaturi precum Rheinmetall Ie sau Nisa K2

Adăugătoare automate pe rola Leibniz

  • Rheinmetall SAR - Una dintre cele mai bune două mașini de calcul din Germania. Caracteristica sa distinctivă - o tastatură mică cu zece taste (ca la un calculator) la stânga celei principale - a fost folosită pentru a introduce un multiplicator în timpul înmulțirii.
  • VMA, VMM sunt clonele lui sovietice.
  • Friden SRW este una dintre puținele mașini de adăugare care pot extrage automat rădăcini pătrate.

Alte mașini de adăugare

Mercedes Euklid 37MS, 38MS, R37MS, R38MS, R44MS - aceste calculatoare au fost principalii competitori ai Rheinmetall SAR din Germania. Au funcționat puțin mai încet, dar aveau mai multe funcții.

Utilizare

Plus

  1. Setați primul termen pe pârghii.
  2. Întoarceți mânerul de la dvs. (în sensul acelor de ceasornic). În acest caz, numărul de pe pârghii este introdus în contorul de totalizare.
  3. Setați al doilea termen pe pârghii.
  4. Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, numărul de pe pârghii va fi adăugat la numărul din contorul de însumare.
  5. Rezultatul adunării este pe contorul de însumare.

Scădere

  1. Setați scăderea pe pârghii.
  2. Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, numărul de pe pârghii este introdus în contorul de totalizare.
  3. Setați scăderea pe pârghii.
  4. Rotiți mânerul spre dvs. În acest caz, numărul de pe pârghii este scăzut din numărul de pe contorul de însumare.
  5. Rezultatul scăderii pe contorul de însumare.

Dacă scăderea are ca rezultat un număr negativ, în mașina de adunare sună un clopoțel. Deoarece mașina de adăugare nu funcționează cu numere negative, este necesar să „anulați” ultima operație: fără a schimba poziția pârghiilor și a consolei, rotiți butonul în direcția opusă.

Multiplicare

Înmulțirea cu un număr mic

  1. Setați primul multiplicator pe pârghii.
  2. Rotiți butonul departe de dvs. până când apare al doilea multiplicator pe contorul de rotire.

Înmulțirea cu consola

Prin analogie cu înmulțirea coloanelor - înmulțiți cu fiecare cifră, notând rezultatele cu un offset. Offset-ul este determinat de bitul în care se află al doilea multiplicator.

Pentru a muta consola, utilizați mânerul de pe partea din față a mașinii de adăugare (Felix) sau tastele săgeți (VK-1, Rheinmetall).

Să ne uităm la un exemplu: 1234x5678:

  1. Mutați consola spre stânga până când se oprește.
  2. Setați pe pârghii un multiplicator cu o sumă mai mare (după ochi) de numere (5678).
  3. Rotiți butonul departe de dvs. până când prima cifră (în dreapta) a celui de-al doilea multiplicator (4) apare pe contorul de defilare.
  4. Mutați consola cu un pas spre dreapta.
  5. Repetați pașii 3 și 4 pentru restul cifrelor în același mod (al 2-lea, al 3-lea și al 4-lea). Ca rezultat, ar trebui să existe un al doilea multiplicator pe contorul de defilare (1234).
  6. Rezultatul înmulțirii este pe contorul de însumare.

Divizia

Luați în considerare cazul împărțirii a 8765 la 432:

  1. Setați dividendul pe pârghii (8765).
  2. Mutați consola în a cincea poziție (patru pași la dreapta).
  3. Marcați sfârșitul părții întregi a dividendului cu „virgule” metalice pe toate contoarele (virgulele ar trebui să fie într-o coloană înainte de numărul 5).
  4. Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, dividendul este introdus în contorul de însumare.
  5. Resetați contorul de defilare.
  6. Puneți separatorul (432) pe pârghii.
  7. Mutați consola astfel încât cel mai semnificativ bit al dividendului să fie aliniat cu cel mai semnificativ bit al divizorului, adică un pas spre dreapta.
  8. Răsuciți butonul spre dvs. până când obțineți un număr negativ (exces, indicat de sunetul unui clopoțel). Întoarceți mânerul cu o tură înapoi.
  9. Mutați consola cu un pas spre stânga.
  10. Repetați pașii 8 și 9 până la poziția finală a consolei.
  11. Rezultat - modulul numărului de pe contorul de defilare, părțile întregi și fracționale sunt separate prin virgulă. Restul se află pe contorul de însumare.

Note (editare)

Vezi si

Literatură

  1. Organizarea si tehnica mecanizarii contabile; B. Drozdov, G. Evstigneev, V. Isakov; 1952
  2. Mașini de calculat; I. S. Evdokimov, G. P. Evstigneev, V. N. Kriushin; 1955
  3. Mașini de calcul, V. N. Ryazankin, G. P. Evstigneev, N. N. Tresvyatsky. Partea 1.
  4. Catalogul biroului central de informații tehnice pentru echipamente de instrumentare și automatizare; 1958

Legături

  • // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron: În 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - SPb. , 1890-1907.
  • Fotografii ale mașinii de adăugare VK-1 (Schetmash), inclusiv interiorul (mărit prin clic de mouse)
  • Arif-ru.narod.ru - site mare în limba rusă dedicat mașinilor de adăugare (rusă)
  • Fotografii cu mașini de adăugare sovietice pe site-ul lui Serghei Frolov (rus)
  • rechenmaschinen-illustrated.com: Fotografii și scurte descrieri ale multor sute de modele de calculatoare
  • (Engleză)

Sumator(din grecescul arithmys - număr și ... metru), un computer desktop pentru efectuarea de operații aritmetice. Mașina pentru calcule aritmetice a fost inventată de B. Pascal (1641), dar prima mașină practică care efectuează 4 operații aritmetice a fost construită de ceasornicarul german Hahn (1790). În 1890, mecanicul din Sankt Petersburg V.T.Odner a înființat producția de mașini de calcul rusești, care au servit drept prototip pentru modelele ulterioare ale lui A.

A. este echipat cu un mecanism pentru setarea și transferul numerelor către un contor, un numărător de rotații, un contor de rezultate, un dispozitiv pentru anularea rezultatului și o acționare manuală sau electrică. A. este cel mai eficient la efectuarea operaţiilor de înmulţire şi împărţire. Odată cu dezvoltarea tehnologiei informatice, arheologia este înlocuită cu computere cu tastatură mai sofisticate.

SUMATOR- o mașină de calcul desktop pentru executarea directă a patru operații aritmetice. În A., un număr dintr-o singură cifră de la 0 la 9 este reprezentat prin rotirea unei roți, numită roată de numărare, la un anumit unghi. Fiecare cifră a unui număr cu mai multe cifre îi corespunde propriei cifreroată de numărare, ale cărei unghiuri de rotație reprezintă toate cele 10 cifre ale unei anumite categorii; aceste numere sunt marcate pe circumferința roții 1. Sistemul de numărare a roților echipat cu un dispozitiv de transfer a zecilor, adică un dispozitiv datorită căruia o rotație completă a unei roți dintr-o categorie presupune o rotire a roții următoarei categorie printr-un unghi unitar (36 °), se numește contor 2. Contorul este unul dintre mecanismele principale ale mașinii de adăugare. Pe lângă acesta, A. are un mecanism de setare a acestor numere 3, un dispozitiv de amortizare a rezultatului 4 și un antrenament 5, manual sau electric. Operația de însumare în mașina de adunare se realizează prin însumarea secvențială a unghiurilor de rotație ale roților de numărare corespunzătoare numerelor de însumare, scăderea se face prin scăderea unghiurilor de rotație ale roților de numărare. Înmulțirea se face prin adunare pe biți, iar împărțirea se face prin scădere pe biți. Principiul de numărare inerent lui A. este cunoscut de foarte mult timp, dar primele modele practice ale lui A au fost foarte primitive. Setarea numerelor a fost incomod și a consumat timp, sarcina de a transfera zeci a fost rezolvată nesatisfăcător etc. De-a lungul timpului, modelele au suferit îmbunătățiri fundamentale: designul a fost schimbat, capacitățile operaționale s-au extins. Designul original al lui A. îi aparține lui I. L. Chebyshep, care a propus o mașină de calcul „cu mișcare continuă”. O îmbunătățire semnificativă a designului convențional al lui A. cu o modificare discontinuă a sumei cifrelor a fost realizată datorită invenției ( 1871) Mecanismul de instalare al inginerului rus Odnerim. Roțile secundare sunt încă folosite în automobile cu modele interne și străine. Modern A. au o serie de îmbunătățiri ulterioare: electrice. drive, setarea tastelor acestor numere, dispozitive pentru numărare automată, pentru înregistrarea automată a rezultatelor etc. I! În Uniunea Sovietică, cele mai răspândite au fost A. „Felix” și semi-automat A. „KSM”.

Lit.: Cebyshev II. L., Mașină de numărat cu mișcare continuă, trad. cu fraip., Complete eib. cit., v. 4, -M, - L. 1948; Bool V.G., Mașină de adăugare 4i bysheia, „Procedurile Filialei FSPP. Științe ale Societății iubitorilor de științe naturale”, 1894, vol. 7, nr. unu; Moștenirea științifică a lui P. L. Chebyshev, vyi. 2, M, -. 1., 194 5 (p. 72); G şi şi despre dm şi V. A., Maşinizare contabilă. M., 1940.

Mașină de adăugare (din greacă αριθμός - „număr”, „cont” și greacă.μέτρον - „măsură”, „metru”), mașină de calcul mecanică de birou (sau portabilă) concepută pentru înmulțirea și împărțirea precisă, precum și pentru adunare și scădere.

Desktop sau portabil: Cel mai adesea, aparatele de adăugare erau desktop sau „genunchi” (ca laptopurile moderne), ocazional existau modele de buzunar (Curta). Prin aceasta, se deosebeau de calculatoarele mari de podea, cum ar fi tabulatoarele (T-5M) sau computerele mecanice (Z-1, Charles Babbage's Difference Engine).

Mecanic: Numerele sunt introduse într-o mașină de adăugare, convertite și transmise utilizatorului (afișate în ferestre de contor sau imprimate pe bandă) folosind numai dispozitive mecanice. În acest caz, mașina de adăugare poate folosi exclusiv o acționare mecanică (adică, pentru a lucra la ele, trebuie să rotiți constant butonul. Această versiune primitivă este folosită, de exemplu, în „Felix”) sau să efectueze unele operații folosind un electric motor (Cele mai avansate mașini de adăugare sunt mașinile de calcul, de exemplu, „Facit CA1-13”, aproape orice operațiune folosește un motor electric).

Calcul precis: Mașinile de adăugare sunt dispozitive digitale (nu analogice, cum ar fi regula de calcul). Prin urmare, rezultatul calculului nu depinde de eroarea de citire și este absolut exact.

Înmulțirea și împărțirea: Aritmometrele sunt concepute în primul rând pentru înmulțire și împărțire. Prin urmare, aproape toate mașinile de adunare au un dispozitiv care afișează numărul de adunări și scăderi - un numărător de rotații (deoarece înmulțirea și împărțirea sunt cel mai adesea implementate ca adunări și scăderi secvențiale; vezi mai jos pentru mai multe detalii).

Adunarea și scăderea: Mașinile de adunare pot efectua adunări și scăderi. Dar pe modelele de pârghie primitive (de exemplu, pe „Felix”) aceste operații sunt efectuate foarte lent - mai rapid decât înmulțirea și împărțirea, dar vizibil mai lent decât la cele mai simple mașini de însumare sau chiar manual.

Neprogramabil: Când lucrați la mașina de adăugare, ordinea acțiunilor este întotdeauna setată manual - chiar înainte de fiecare operație, apăsați tasta corespunzătoare sau rotiți pârghia corespunzătoare. Această caracteristică a mașinii de adăugare nu este inclusă în definiție, deoarece practic nu existau analogi programabili ai mașinii de adăugare.

Prezentare istorică

    150-100 î.Hr e. - Mecanismul Antikythera a fost creat în Grecia

    1623 Wilhelm Schickard inventează „ceasul de calcul”

    1642 Blaise Pascal inventează Pascalina

    1672 - A fost creat Calculatorul Leibniz, prima mașină de adăugare din lume. În 1672, a apărut o mașină cu două cifre, iar în 1694, o mașină cu douăsprezece cifre. Această mașină de adăugare nu a primit o distribuție practică, deoarece era prea complicată și costisitoare pentru timpul său.

    1674 - A fost creată mașina lui Morland

    1820 - Thomas de Colmar a început producția de serie a mașinilor de adăugare. În general, erau similare cu mașina de adăugare Leibniz, dar aveau o serie de diferențe de design.

    1890 - a început producția în serie a mașinilor de adăugare a lui Odner - cel mai răspândit tip de aparate de adăugare din secolul XX. Celebrul „Felix” aparține aparatelor de adăugare a lui Odner.

    1919 - A apărut Mercedes-Euklid VII - prima mașină de calcul din lume, adică o mașină de adăugare capabilă să efectueze în mod independent toate cele patru operații aritmetice de bază.

    anii 1950 - Înflorirea mașinilor de calculat și a adunatoarelor semiautomate. În acest moment au fost lansate majoritatea modelelor de calculatoare electromecanice.

    1969 - Apogeul producției de mașini de adăugare în URSS. A produs aproximativ 300 de mii de „Felix” și VK-1.

    sfârșitul anilor 1970 - începutul anilor 1980 - În această perioadă, calculatoarele electronice au eliminat în cele din urmă mașinile de adăugare de pe rafturile magazinelor.

Adăugarea modelelor de mașini:

Calculator Felix (Muzeul Apei, Sankt Petersburg)







Adăugătoare Facit CA 1-13


Mașină de adăugare Mercedes R38SM


Modelele de mașini de adunare diferă în principal prin gradul de automatizare (de la cele neautomate, capabile să efectueze în mod independent doar adunări și scăderi, la cele complet automate, echipate cu mecanisme de înmulțire automată, împărțire și altele) și în proiectare ( cele mai comune modele s-au bazat pe roata Odner și rola Leibniz) ... Trebuie remarcat imediat că mașinile neautomate și automate au fost produse în același timp - automate, desigur, erau mult mai convenabile, dar costau cu aproximativ două ordine de mărime mai scumpe decât cele neautomate.

Adăugătoare neautomate pe roata Odner

    „Sistemul aritmometru VT Odner” - primele mașini de adăugare de acest tip. Produs în timpul vieții inventatorului (aproximativ 1880-1905) la o fabrică din Sankt Petersburg.

    „Soyuz” - produs din 1920 la uzina de mașini de calculat și scris din Moscova.

    „Original Dynamo” a fost produs din 1920 la fabrica „Dynamo” din Harkov.

    „Felix” este cea mai răspândită mașină de adăugare în URSS. Produs din 1929 până la sfârșitul anilor 1970.

Adăugătoare automate pe roata Odner

    Facit CA 1-13 - una dintre cele mai mici mașini de adăugare automate

    VK-3 este clona sa sovietică.

Mașini de adăugare neautomate pe rola Leibniz

    Mașini de adăugare Thomas și o serie de modele de pârghii similare produse înainte de începutul secolului al XX-lea.

    Tastaturi precum Rheinmetall Ie sau Nisa K2

Adăugătoare automate pe rola Leibniz

    Rheinmetall SAR - Una dintre cele mai bune două mașini de calcul din Germania. Caracteristica sa distinctivă - o tastatură mică cu zece taste (ca la un calculator) la stânga celei principale - a fost folosită pentru a introduce un multiplicator în timpul înmulțirii.

    VMA, VMM sunt clonele lui sovietice.

    Friden SRW este una dintre puținele mașini de adăugare care pot extrage automat rădăcini pătrate.

Alte mașini de adăugare

Mercedes Euklid 37MS, 38MS, R37MS, R38MS, R44MS - aceste calculatoare au fost principalii competitori ai Rheinmetall SAR din Germania. Au funcționat puțin mai încet, dar aveau mai multe funcții.

Utilizare

Plus

    Setați primul termen pe pârghii.

    Întoarceți mânerul de la dvs. (în sensul acelor de ceasornic). În acest caz, numărul de pe pârghii este introdus în contorul de totalizare.

    Setați al doilea termen pe pârghii.

    Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, numărul de pe pârghii va fi adăugat la numărul din contorul de însumare.

    Rezultatul adunării este pe contorul de însumare.

Scădere

    Setați scăderea pe pârghii.

    Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, numărul de pe pârghii este introdus în contorul de totalizare.

    Setați scăderea pe pârghii.

    Rotiți mânerul spre dvs. În acest caz, numărul de pe pârghii este scăzut din numărul de pe contorul de însumare.

    Rezultatul scăderii pe contorul de însumare.

Dacă scăderea are ca rezultat un număr negativ, în mașina de adunare sună un clopoțel. Deoarece mașina de adăugare nu funcționează cu numere negative, este necesar să „anulați” ultima operație: fără a schimba poziția pârghiilor și a consolei, rotiți butonul în direcția opusă.

Multiplicare

Înmulțirea cu un număr mic

    Setați primul multiplicator pe pârghii.

    Rotiți butonul departe de dvs. până când apare al doilea multiplicator pe contorul de rotire.

Înmulțirea cu consola

Prin analogie cu înmulțirea coloanelor - înmulțiți cu fiecare cifră, notând rezultatele cu un offset. Offset-ul este determinat de bitul în care se află al doilea multiplicator.

Pentru a muta consola, utilizați mânerul de pe partea din față a mașinii de adăugare (Felix) sau tastele săgeți (VK-1, Rheinmetall).

Să ne uităm la un exemplu: 1234x5678:

    Mutați consola spre stânga până când se oprește.

    Setați pe pârghii un multiplicator cu o sumă mai mare (după ochi) de numere (5678).

    Rotiți butonul departe de dvs. până când prima cifră (în dreapta) a celui de-al doilea multiplicator (4) apare pe contorul de defilare.

    Mutați consola cu un pas spre dreapta.

    Repetați pașii 3 și 4 pentru restul cifrelor în același mod (al 2-lea, al 3-lea și al 4-lea). Ca rezultat, ar trebui să existe un al doilea multiplicator pe contorul de defilare (1234).

    Rezultatul înmulțirii este pe contorul de însumare.

Divizia

Luați în considerare cazul împărțirii a 8765 la 432:

    Setați dividendul pe pârghii (8765).

    Mutați consola în a cincea poziție (patru pași la dreapta).

    Marcați sfârșitul părții întregi a dividendului cu „virgule” metalice pe toate contoarele (virgulele ar trebui să fie într-o coloană înainte de numărul 5).

    Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, dividendul este introdus în contorul de însumare.

    Resetați contorul de defilare.

    Puneți separatorul (432) pe pârghii.

    Mutați consola astfel încât cel mai semnificativ bit al dividendului să fie aliniat cu cel mai semnificativ bit al divizorului, adică un pas spre dreapta.

    Răsuciți butonul spre dvs. până când obțineți un număr negativ (exces, indicat de sunetul unui clopoțel). Întoarceți mânerul cu o tură înapoi.

    Mutați consola cu un pas spre stânga.

    Repetați pașii 8 și 9 până la poziția finală a consolei.

    Rezultat - modulul numărului de pe contorul de defilare, părțile întregi și fracționale sunt separate prin virgulă. Restul se află pe contorul de însumare.

Literatură:

    Organizarea si tehnica mecanizarii contabile; B. Drozdov, G. Evstigneev, V. Isakov; 1952

    Mașini de calculat; I. S. Evdokimov, G. P. Evstigneev, V. N. Kriushin; 1955

    Mașini de calcul, V. N. Ryazankin, G. P. Evstigneev, N. N. Tresvyatsky. Partea 1.

    Catalogul biroului central de informații tehnice pentru echipamente de instrumentare și automatizare; 1958

| Informatica si tehnologiile informatiei si comunicatiilor | Planificarea lecției și materialele pentru lecție | 6 clase | Material pentru curioși | Sumator

Material
pentru curioși

Sumator

Odată cu trecerea timpului, nevoile oamenilor în procesarea informațiilor numerice au crescut. Primele idei de mecanizare a procesului de calcul au apărut la sfârșitul secolului al XV-lea - începutul secolului al XVI-lea. Acest lucru este dovedit de o schiță a viperului, dezvoltată de Leonardo da Vinci, găsită la sfârșitul anilor 60 ai secolului trecut.

În secolul al XVII-lea, fizicienii și astronomii s-au confruntat cu nevoia de a efectua calcule complexe și greoaie. Aveau nevoie de mașini care să poată efectua o cantitate mare de calcule într-un timp scurt și cu o precizie ridicată.

În 1642, prima mașină de calcul mecanică, mașina de adunare, a fost creată și a câștigat o popularitate imensă de către tânărul francez Blaise Pascal, care a devenit un fizician și matematician celebru în viitor. Aparatul de numărat al lui Pascal arăta ca o cutie mică, pe capacul căreia, ca pe un ceas, erau cadrane. Numerele au fost stabilite pe ei. Pentru numere de diferite categorii, au fost atribuite diferite viteze. Fiecare roată anterioară a fost conectată la următoarea cu un dinte. Acest dinte a intrat în contact cu următoarea roată numai după ce toate cele nouă cifre din această categorie au fost trecute. Să se adauge, de exemplu, cinci la șase, apoi roata unităților va face un total de 11 pași; in pozitia "0", urmand dupa pozitia "9", acesta va cupla roata zecilor si o va roti cu un dinte. Drept urmare, roțile vor afișa numărul 11.

De-a lungul celor trei secole care au trecut de la crearea primei mașini de adăugare, au fost create aproximativ patru sute de tipuri de contoare mecanice și mașini de calcul diferite. Majoritatea acestor invenții au fost deja uitate. Dar au existat și astfel de invenții care au reprezentat evenimente importante în istoria computerelor.

În 1677, marele matematician și filozof german Gottfried Wilhelm Leibniz și-a construit propria mașină de calcul, care permitea nu numai adunarea și scăderea, ci și înmulțirea și împărțirea numerelor cu mai multe cifre. În mașina sa de adăugare, Leibniz a folosit cilindri în loc de roți. Numerele au fost aplicate pe cilindri. Fiecare cilindru avea nouă rânduri de proeminențe: o proeminență în primul rând, două în al doilea și așa mai departe până la al nouălea, conținând nouă proeminențe. Acești cilindri erau deplasați și fixați în poziții specifice de către operator.

Oamenii de știință și inginerii ruși au adus o mare contribuție la îmbunătățirea mașinilor de calcul. Așadar, mașina de adăugare, creată în 1874 de inginerul rus Odner, a concurat cu succes cu cele mai bune aparate de adăugare ale firmelor europene și a găsit aplicații în întreaga lume. Modificarea sa „Felix” a fost produsă în țara noastră până în anii 50 ai secolului XX.

Multă vreme, mașinile de adăugare au avut un dezavantaj serios: fiecare rezultat al calculelor a fost înregistrat manual pe o bucată de hârtie. Era timpul să ne asigurăm ca mașina de calcul să tasteze răspunsul pe hârtie însăși, mai ales că mașina de scris fusese deja inventată. Așadar, în 1889, a apărut prima mașină de calcul, echipată cu dispozitiv de tipărire.

Desktop sau portabil Cel mai adesea, aparatele de adăugare erau desktop sau „de tip genunchi” (precum laptopurile moderne), ocazional existau modele de buzunar (Curta). Prin aceasta se deosebeau de calculatoarele mari de podea, cum ar fi tabulatoarele (T-5M) sau computerele mecanice (Z-1, mașina lui Babbage).

Numerele mecanice sunt introduse în mașina de adăugare, convertite și transmise utilizatorului (afișate în ferestrele contoarelor sau imprimate pe bandă) folosind numai dispozitive mecanice. În acest caz, mașina de adăugare poate folosi exclusiv o acționare mecanică (adică, pentru a lucra la ele, trebuie să rotiți constant butonul. Această versiune primitivă este folosită, de exemplu, în „Felix”) sau să efectueze unele operații folosind un electric motor (Cele mai avansate mașini de adăugare sunt mașinile de calcul, de exemplu „Facit CA1-13”, aproape orice operațiune folosește un motor electric).

Calcul precis Aritmometrele sunt dispozitive digitale (nu analogice precum regula de calcul). Prin urmare, rezultatul calculului nu depinde de eroarea de citire și este absolut exact.

Adunarea și scăderea Calculatoarele de adunare și scădere pot efectua adunări și scăderi. Dar pe modelele de pârghie primitive (de exemplu, pe „Felix”) aceste operații sunt efectuate foarte lent (mai rapid decât înmulțirea și împărțirea, dar vizibil mai lent decât la cele mai simple mașini de însumare sau chiar manual).

Neprogramabil Când lucrați la mașina de adăugare, procedura este întotdeauna setată manual - chiar înainte de fiecare operație, apăsați tasta corespunzătoare sau rotiți pârghia corespunzătoare. Această caracteristică a mașinii de adăugare nu este inclusă în definiție, deoarece practic nu existau analogi programabili ai mașinii de adăugare.

Revizuirea definițiilor din surse din literatură.

În literatura specială internă, este dificil de găsit o definiție a unei mașini de adăugare. De obicei, înseamnă o mașină de adăugare (în sens general) cu o acționare manuală și o intrare prin pârghie; uneori, termenul „mașină de adăugare” a fost folosit pentru a se referi la un anumit model - mașina de adăugare „Felix”. Definiția generală de mai sus a unei mașini de adăugare corespunde celui de-al doilea subgrup al primului grup de mașini, conform clasificării date în cartea lui Evstigneev, Ryazankin și Tresvyatsky.

Cu toate acestea, în mod ciudat, definiția unei mașini de adăugare poate fi găsită cu ușurință în aproape orice dicționar sau enciclopedie nespecializată.

Cartea „Soviet Encyclopedic Dictionary” [M., „Soviet Encyclopedia”, 1980] oferă următoarea definiție:
Mașina de adunare este o mașină de calcul mecanică de birou pentru efectuarea adunării, scăderii, înmulțirii și împărțirii, în care setarea numerelor și acționarea mecanismului de numărare se efectuează manual.

În Marea Enciclopedie Sovietică (Moscova, 1969 - 1978), este dată o altă definiție:
ARITMOMETRU (din grecescul arithmos - număr și ... metru) - un computer desktop pentru efectuarea operațiilor aritmetice. Mașina pentru calcule aritmetice a fost inventată de B. Pascal (1641), dar prima mașină practică care efectuează 4 operații aritmetice a fost construită de ceasornicarul german Hahn (1790). În 1890, mecanicul din Sankt Petersburg V.T.Odner a înființat producția de mașini de calcul rusești, care au servit drept prototip pentru modelele ulterioare de mașini de adăugare.

Următoarea definiție este preluată din „Dicționarul limbii ruse” de S. I. Ozhegov [M., „Limba rusă”, 1984. A cincisprezecea ediție stereotipată]:
Mașină de adăugare - dispozitiv de calcul portabil de birou pentru efectuarea mecanică a operațiilor aritmetice

Dicţionar de cuvinte străine de ME Levberg [M., 1924, ed. II, Ed. S. A. Adrianova] se limitează la scurta:
Mașină de adăugare - dispozitiv de calcul

Dicționarul pre-revoluționar [amprenta pierdută împreună cu coperta] oferă următoarele definiții ale unei mașini de adăugare (mașină de adăugare):
Ariθmograph, Ariθmometru este o mașină de calcul care efectuează mecanic acțiuni aritmetice.

Pentru prima dată termenul „Mașină de adăugare” a fost introdus de K.Sh.K. Tom - ca numele unei mașini pe care a creat-o în 1820, similar cu cel afișat pe site-ul Bunzel-Delton. Probabil că este deja clar că nu a existat o definiție stabilită a termenului „mașină de adăugare”. Site-ul a adoptat definiția din mai multe motive:

  1. Există o serie de modele de mașini de adăugare (de exemplu, tastatura KSM-1 sau pârghia Hamann Elma) cu o unitate hibridă - adică capabilă să funcționeze atât de la o acționare manuală, cât și de la un motor electric.
  2. Există multe perechi de modele de calculatoare (de exemplu, „Mercedes-Euklid IV” și „Mercedes-Euklid I”), care diferă unele de altele doar prin tipul de dispozitiv de intrare - cheie și pârghie.
  3. Aproape nu au existat serii de modele de calculatoare, inclusiv dispozitive atât adecvate, cât și nepotrivite pentru această definiție a mașinii de adăugare (o excepție o constituie cele mai automate mașini de însumare ale unor linii, de exemplu, Precisa 166-12, apropiate de mașinile de calcul).
  4. Conceptul de „operații aritmetice” este oarecum vag. Prin urmare, este recomandabil să enumerați aceste acțiuni în definiție.
  5. Această definiție corespunde cel mai îndeaproape atât cu cea acceptată în literatura specială, cât și cu cea generală, cât și pe teritoriul Runetului.
  6. Mașinile care corespund acestei definiții a unei mașini de adăugare constituie un grup care include dispozitive cu design și complexitate foarte diferite, dar foarte asemănătoare ca funcționare și în algoritmul de utilizare.
  7. De asemenea, aceste dispozitive diferă semnificativ în funcțiile și algoritmul de utilizare față de alte tipuri de computere.

Proiectat pentru înmulțirea și împărțirea precisă, precum și pentru adunare și scădere.

Desktop sau portabil: Cel mai adesea, aparatele de adăugare erau desktop sau „de tip genunchi” (precum laptopurile moderne), ocazional existau modele de buzunar (Curta). Prin aceasta, se deosebeau de calculatoarele mari de podea, cum ar fi tabulatoarele (T-5M) sau computerele mecanice (Z-1, Charles Babbage's Difference Engine).

Mecanic: Numerele sunt introduse în mașina de adăugare, convertite și transmise utilizatorului (afișate în ferestrele contoarelor sau imprimate pe bandă) folosind numai dispozitive mecanice. În acest caz, mașina de adăugare poate folosi exclusiv o acționare mecanică (adică, pentru a lucra la ele, trebuie să rotiți constant butonul. Această versiune primitivă este folosită, de exemplu, în „Felix”) sau să efectueze unele operații folosind un electric motor (Cele mai avansate mașini de adăugare sunt mașinile de calcul, de exemplu, „Facit CA1-13”, aproape orice operațiune folosește un motor electric).

calcul exact: Calculatoarele sunt dispozitive digitale (nu analogice, cum ar fi regula de calcul). Prin urmare, rezultatul calculului nu depinde de eroarea de citire și este absolut exact.

Înmulțirea și împărțirea: Mașinile de adunare sunt concepute în primul rând pentru înmulțire și împărțire. Prin urmare, aproape toate mașinile de adunare au un dispozitiv care afișează numărul de adunări și scăderi - un numărător de rotații (deoarece înmulțirea și împărțirea sunt cel mai adesea implementate ca adunări și scăderi secvențiale; vezi mai jos pentru mai multe detalii).

Adunare si scadere: Mașinile de adunare pot efectua adunări și scăderi. Dar pe modelele de pârghie primitive (de exemplu, pe „Felix”) aceste operații sunt efectuate foarte lent - mai rapid decât înmulțirea și împărțirea, dar vizibil mai lent decât la cele mai simple mașini de însumare sau chiar manual.

Nu este programabil: Când lucrați la mașina de adăugare, ordinea acțiunilor este întotdeauna setată manual - chiar înainte de fiecare operație, apăsați tasta corespunzătoare sau rotiți pârghia corespunzătoare. Această caracteristică a mașinii de adăugare nu este inclusă în definiție, deoarece practic nu existau analogi programabili ai mașinii de adăugare.

Prezentare istorică

Adăugarea modelelor de mașini

Calculator Felix (Muzeul Apei, Sankt Petersburg)

Adăugătoare Facit CA 1-13

Mașină de adăugare Mercedes R38SM

Modelele de mașini de adunare diferă în principal prin gradul de automatizare (de la cele neautomate, capabile să efectueze în mod independent doar adunări și scăderi, la cele complet automate, echipate cu mecanisme de înmulțire automată, împărțire și altele) și în proiectare ( cele mai comune modele s-au bazat pe roata Odner și rola Leibniz) ... Trebuie remarcat imediat că mașinile neautomate și automate au fost produse în același timp - automate, desigur, erau mult mai convenabile, dar costau cu aproximativ două ordine de mărime mai scumpe decât cele neautomate.

Adăugătoare neautomate pe roata Odner

  • „Sistemul arimometru V. T. Odner”- primele mașini de adăugare de acest tip. Produs în timpul vieții inventatorului (aproximativ 1880-1905) la o fabrică din Sankt Petersburg.
  • "Uniune"- produs din 1920 la uzina de calcul și mașini de scris din Moscova.
  • „Dinamo original” produs din 1920 la uzina Dynamo din Harkov.
  • "Felix"- cea mai răspândită mașină de adăugare în URSS. Produs din 1929 până la sfârșitul anilor 1970.

Adăugătoare automate pe roata Odner

  • Facit CA 1-13- una dintre cele mai mici mașini automate de adăugare
  • VK-3- clona lui sovietică.

Mașini de adăugare neautomate pe rola Leibniz

  • Mașini de adăugare Thomas și o serie de modele de pârghii similare produse înainte de începutul secolului al XX-lea.
  • Tastaturi precum Rheinmetall Ie sau Nisa K2

Adăugătoare automate pe rola Leibniz

  • Rheinmetall SAR - Una dintre cele mai bune două mașini de calcul din Germania. Caracteristica sa distinctivă - o tastatură mică cu zece taste (ca la un calculator) la stânga celei principale - a fost folosită pentru a introduce un multiplicator în timpul înmulțirii.
  • VMA, VMM sunt clonele lui sovietice.
  • Friden SRW este una dintre puținele mașini de adăugare care pot extrage automat rădăcini pătrate.

Alte mașini de adăugare

Mercedes Euklid 37MS, 38MS, R37MS, R38MS, R44MS - aceste calculatoare au fost principalii competitori ai Rheinmetall SAR din Germania. Au funcționat puțin mai încet, dar aveau mai multe funcții.

Utilizare

Plus

  1. Setați primul termen pe pârghii.
  2. Întoarceți mânerul de la dvs. (în sensul acelor de ceasornic). În acest caz, numărul de pe pârghii este introdus în contorul de totalizare.
  3. Setați al doilea termen pe pârghii.
  4. Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, numărul de pe pârghii va fi adăugat la numărul din contorul de însumare.
  5. Rezultatul adunării este pe contorul de însumare.

Scădere

  1. Setați scăderea pe pârghii.
  2. Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, numărul de pe pârghii este introdus în contorul de totalizare.
  3. Setați scăderea pe pârghii.
  4. Rotiți mânerul spre dvs. În acest caz, numărul de pe pârghii este scăzut din numărul de pe contorul de însumare.
  5. Rezultatul scăderii pe contorul de însumare.

Dacă scăderea are ca rezultat un număr negativ, în mașina de adunare sună un clopoțel. Deoarece mașina de adăugare nu funcționează cu numere negative, este necesar să „anulați” ultima operație: fără a schimba poziția pârghiilor și a consolei, rotiți butonul în direcția opusă.

Multiplicare

Înmulțirea cu un număr mic

  1. Setați primul multiplicator pe pârghii.
  2. Rotiți butonul departe de dvs. până când apare al doilea multiplicator pe contorul de rotire.

Înmulțirea cu consola

Prin analogie cu înmulțirea coloanelor - înmulțiți cu fiecare cifră, notând rezultatele cu un offset. Offset-ul este determinat de bitul în care se află al doilea multiplicator.

Pentru a muta consola, utilizați mânerul de pe partea din față a mașinii de adăugare (Felix) sau tastele săgeți (VK-1, Rheinmetall).

Să ne uităm la un exemplu: 1234x5678:

  1. Mutați consola spre stânga până când se oprește.
  2. Setați pe pârghii un multiplicator cu o sumă mai mare (după ochi) de numere (5678).
  3. Rotiți butonul departe de dvs. până când prima cifră (în dreapta) a celui de-al doilea multiplicator (4) apare pe contorul de defilare.
  4. Mutați consola cu un pas spre dreapta.
  5. Repetați pașii 3 și 4 pentru restul cifrelor în același mod (al 2-lea, al 3-lea și al 4-lea). Ca rezultat, ar trebui să existe un al doilea multiplicator pe contorul de defilare (1234).
  6. Rezultatul înmulțirii este pe contorul de însumare.

Divizia

Luați în considerare cazul împărțirii a 8765 la 432:

  1. Setați dividendul pe pârghii (8765).
  2. Mutați consola în a cincea poziție (patru pași la dreapta).
  3. Marcați sfârșitul părții întregi a dividendului cu „virgule” metalice pe toate contoarele (virgulele ar trebui să fie într-o coloană înainte de numărul 5).
  4. Întoarce mânerul de la tine. În acest caz, dividendul este introdus în contorul de însumare.
  5. Resetați contorul de defilare.
  6. Puneți separatorul (432) pe pârghii.
  7. Mutați consola astfel încât cel mai semnificativ bit al dividendului să fie aliniat cu cel mai semnificativ bit al divizorului, adică un pas spre dreapta.
  8. Răsuciți butonul spre dvs. până când obțineți un număr negativ (exces, indicat de sunetul unui clopoțel). Întoarceți mânerul cu o tură înapoi.
  9. Mutați consola cu un pas spre stânga.
  10. Repetați pașii 8 și 9 până la poziția finală a consolei.
  11. Rezultat - modulul numărului de pe contorul de defilare, părțile întregi și fracționale sunt separate prin virgulă. Restul se află pe contorul de însumare.

Note (editare)

Vezi si

Literatură

  1. Organizarea si tehnica mecanizarii contabile; B. Drozdov, G. Evstigneev, V. Isakov; 1952
  2. Mașini de calculat; I. S. Evdokimov, G. P. Evstigneev, V. N. Kriushin; 1955
  3. Mașini de calcul, V. N. Ryazankin, G. P. Evstigneev, N. N. Tresvyatsky. Partea 1.
  4. Catalogul biroului central de informații tehnice pentru echipamente de instrumentare și automatizare; 1958

Legături

  • // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron: În 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - SPb. , 1890-1907.
  • Fotografii ale mașinii de adăugare VK-1 (Schetmash), inclusiv interiorul (mărit prin clic de mouse)
  • Arif-ru.narod.ru - site mare în limba rusă dedicat mașinilor de adăugare (rusă)
  • Fotografii cu mașini de adăugare sovietice pe site-ul lui Serghei Frolov (rus)
  • rechenmaschinen-illustrated.com: Fotografii și scurte descrieri ale multor sute de modele de calculatoare
  • (Engleză)

Top articole similare