Anar al contingut

Calculadora

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià
Archiu:Casio fx-85WA 20050529.jpg
Una calculadora científica convencional de Casio.
Archiu:Precise Calculator Pi 20210113.png
Interfaç gràfic d'usuari d'una aplicació de calculadora para computadora.

Una calculadora és un dispositiu que s'utilisa per a realisar càlculs aritmètics. Encara que les calculadores modernes s'incorporen a sovint en un ordenador de propòsit general, es dissenyen per a realisar certes operacions per a que siguen més flexibles. Per eixemple, existixen calculadores gràfiques especialisades en camps matemàtics gràfics com la trigonometria i l'estadística. També solen ser més portàtils que la majoria dels computadors, si ben algunes PDAs tenen tamanys similars als models típics de calculadora.

En el passat, s'utilisaven com a respal al treball numèric àbacs, comptómetros, àbacs neperianos, taules matemàtiques, regles de càlcul i màquines de sumar. El terme «calculador» s'usava per a aludir a la persona que eixercia este treball, ajudant-se també de paper i llapis. Este procés de càlcul semimanual era tediós i procliu a errors. Actualment, les calculadores són electròniques i són fabricades per numeroses empreses en tamanys i formes variats. Es poden trobar des de models molt barats del tamany d'una targeta de crèdit fins a uns atres més costosos en una impressora incorporada.

Calculadores electròniques

[editar | editar còdic]

Configuració bàsica

[editar | editar còdic]
Archiu:CalculatorFractions-5550x.jpg
Pantalles de calculadora científica en resultats en fracciones i equivalents decimals.

La complexitat de les calculadores canvia segons la seua finalitat. Una calculadora moderna consistix de les següents parts:

  • Una font d'energia, com una pila, un panel solar o abdós.
  • Una pantalla, normalment LED o LCD, capaç de mostrar cert número de dígits (habitualment 8 o 12).
  • La circuitería electrònica.
  • Un teclat format per:
    • Els dèu dígits, del 0 al 9;
    • El punt decimal;
    • El signe igual o un botó en alguna cosa escrit (per eixemple "EXE") (més comú en calculadores científiques), per a obtindre el resultat;
    • Les quatre operacions aritmètiques (suma, resta, multiplicació i divisió);
    • Un botó «cancelar» per a eliminar el càlcul en curs;
    • Botons d'encés i apagat;
    • Atres funcions bàsiques, com la raïl quadrada i el percentage (%).
  • Els models més alvançats poden contar en memòria per a un sol número, que pot recuperar-se quan es necessita. Els botons de control d'estes són M+ (sumar a la memòria), M- (restar a la memòria) i MRC (Memory Recall, recupera la memòria). Habitualment la pulsació de MRC durant 2 segons elimina la memòria.

Des de finals dels anys 1980, les calculadores simples han segut incorporades a atres dispositius de mà, com teléfons mòvils, buscapersonas i rellonges de polsera. Estos últims varen ser popularisats pel Dr. James Buccanon, president de l'Universitat de Pennsilvània.

Els models més complexos, habitualment cridats «científics», permeten calcular funcions trigonométricas, estadísticas i d'atres tipos. Les més alvançades poden mostrar gràfics i incorporen característiques dels sistemes algebraics computacionals, sent també programables per a aplicacions tals com resoldre equacions algebraiques, models financers i inclús jocs. La majoria d'estes calculadores pot mostrar números de fins a dèu dígits sancers o decimals complets en la pantalla. S'usa la notació científica per a mostrar números per fins a un llímit dispost pel dissenyador del model, com 9,999999999 × 1099. Si s'introduïx un número major o una expressió matemàtica que ho tire (com un factorial), llavors la calculadora pot llimitar-se a mostrar un «error». Perque solament pot mostrar 99 dígits, o siga, una sifra de 10 000 hexadecallones.

  • Hexadecallón és igual a un milló elevat a 16.


Este mensage de «error» també pot mostrar-se si una funció o operació no està matemàticament definida, com és el cas de la divisió entre zero, logaritmo de zero, potència en base i exponent zero o les raïls enèsimes parells de números negatius (la majoria de les calculadores científiques no permeten número complejo, si ben algunes conten en una funció especial per a treballar en ells). Algunes calculadores poden distinguir entre abdós tipos d'error, lo que no sempre resulta evident per a l'usuari.

Solament unes poques companyies desenrollen i construïxen nous models professionals d'ingenieria i finances; les més conegudes són Casio, Sharp, Hewlett-Packard (HP) i Texas Instruments (TI). Tals calculadores són bons eixemples de sistemes embebidos.

Preocupacions sobre el seu us

[editar | editar còdic]

En l'educació

[editar | editar còdic]

En la majoria dels països estudiants usen calculadores en les seues tasques escolars. Va haver certa resistència inicial a l'idea pel temor de que les habilitats aritmètiques bàsiques es resentirien. Permaneix cert desacort sobre l'importància de l'habilitat per a realisar càlculs a mà o mentalment, en alguns plans d'estudis restringint l'us de la calculadora fins que es conseguix cert nivell de destrea matemàtica, mentres que uns atres se centren més en ensenyar tècniques d'estimació i resolució de problemes.

Hi ha atres preocupacions, com que un alumne use la calculadora erròneament pero crea que la resposta és correcta perque va anar el resultat donat per la calculadora. Els professors intenten combatre açò animant als estudiants a realisar manualment una estimació del resultat i assegurar que s'acosta al resultat calculat. També és possible que un chiquet teclege −1 × −1 i obtinga la resposta correcta «1» sense advertir el principi implicat (que multiplicar un número negatiu per un atre número negatiu dona com resultat un número positiu). En este sentit, la calculadora pansa a ser una muleta més que una ferramenta didàctica, podent frenar als estudiants durant un examen si estos es dediquen a comprovar inclús els càlculs més trivials en la calculadora.

Unes atres

[editar | editar còdic]

Els errors no es restringixen solament als estudiants. Qualsevol usuari pot confiar descuidadamente en l'eixida d'una calculadora sense comprovar la magnitut del resultat, és dir, el lloc a on la menge decimal apareix. Este problema també es donava en l'época de les regles de càlcul i els càlculs en llapis i paper, quan la tasca d'establir les magnituts del resultat tenia que ser feta per l'usuari.

Algunes fraccions com 23 són incómodes de mostrar en una calculadora, puix solen redonejar-se a 0,66666667 o similar. Ademés, algunes fraccions com 0,14285714... poden ser difícils de reconéixer en la seua forma decimal (de fet, l'anterior número és 17). Algunes de les calculadores científiques més alvançades són capaces de treballar en fraccions comunes, si be en la pràctica el seu maneig és prou pesat.

Calculadores i aplicacions de càlcul d'ordenador

[editar | editar còdic]

Les computadores personals i les PDAs poden realisar càlculs generals de vàries formes. Aixina existixen molts programes que realisen càlculs:

  • Calculadores en un navegador d'internet, tant del costat del client (és dir, escrivint l'emulador en Javascript) com del costat del servidor (com és el cas de la calculadora que oferix Google entre els seus productes), exigint açò últim accés a Internet. Ya que tant les que funcionen en back com frontend, són calculadores eixecutades en una màquina de Turing, que teòricament pot emular qualsevol calculadora possible. Tant és aixina, que proliferen llocs web de calculadores, normalment fetes en JS, ací referixc un eixemple,[1] ademés tant en l'eixemple com en moltes atres web s'oferixen, no calculadores ya predeterminades sino accedixc a LLM(Grans Models del Llenguage) que creen i adapten calculadores, obrint un nou paradigma.

Calculadores front a computadores

[editar | editar còdic]

El mercat de les calculadores és extremadament sensible al preu: l'usuari típic desija el model més barat que conte en un conjunt de característiques concret, pero no es preocupa massa per la velocitat (ya que esta ve llimitada per la rapidea en la que l'usuari és capaç de pulsar els botons). Per açò, els dissenyadors de calculadores s'esforcen en minimisar el número d'elements llògics dels circuits integrats en lloc del número de cicles de rellonge necessaris per a efectuar un càlcul.

Per eixemple, en lloc d'un multiplicador hardware, una calculadora pot implementar les operacions en menge flotant en còdic en ROM i calcular les funcions trigonométricas en l'algoritme CORDIC perque no exigix càlculs en menge flotant. Els dissenys llògics série són molt més comunes en les calculadores que els paralels, mentres que estos dominen en els ordenadors de propòsit general, degut a que el primer minimisa la complexitat del circuit integrat a canvi de necessitar molts més cicles de rellonge.

Característiques distintives

[editar | editar còdic]
Archiu:Game Box M3 - Sup 2.jpg
Game Box M3

La precisió numèrica

[editar | editar còdic]

A pesar de que les calculadores de bojaca de hui en dia solen ser molt precises en els càlculs simples, poden existir diferències de precisió i resolució entre els diferents models de calculadores en els càlculs numèrics. Les raons es troben en els métodos d'aproximació numèrica (per eixemple, el método de Horner i CORDIC ). Estes diferències poden ser detectades en les funcions trascendentes com en la funció sen (sense()). Més precisament, depén dels coeficients bàsics almagasenats per al càlcul per aproximació, que ocupen cert espai de memòria i que era especialment en els seus primers moments la causa d'un coll de botella tecnològic.

Per eixemple, en la taula següent s'oferix el càlcul numèric de sense(22) en radianes en vàries calculadores:

Màquina Valor para sense(22)
Valor en 40 dígits significatius: −0,008851309290403875921690256815772332463289…
Casio FX-3900Pv −0,0088513094194
Casio FX-991D, Casio FX-82SX, Casio FX-702P, Casio FX-603P −0,008851309219
Casio FX-992S −0,008851309290957
Casio ALGEBRA FX 2.0 PLUS, Casio FX-85ES, Casio CFX-9850G −0,00885130929035655
Casio ClassPad 330 (Vore. 3.03) −0,00885130929035651226567489…
Casio FX-991ES −0,00885130929021092
HP-10s −0,008851309290389
HP 11C, HP 34C, Casio FX-85MS, Casio FX-115MS, Casio FX-991WA −0,008851309289
HP-25, HP 45, HP-65 −0,008851306326
HP-48S/X, HP 48D/X, HP 49G, HP 49G+, HP 50, HP-33s, HP-35s, HP-71B −0,0088513092904
Logitech LC-605 −0,008851304
Sharp EL-506 P, Sharp EL-5020, Sharp EL-5120, TI-35x, TI-52, Sharp PC-1401 −0,008851309
Sharp EL-W506, EL-W531 −0,0088513092902112
Sharp EL-520R −0,00885130915412
Sharp EL-9900 −0,0088513092902122
Sharp PC-E500S (Despuix de canviar a DEFDBL) −0,0088513092904038759217
Simvalley Instruments GRC-1000 −0,008851309288957
Texas Instruments TI-25, TI-30|TI-30-SLX −0,0088487
Texas Instruments TI-30 (LEDs rojos), TI-45, CASIO fx-3600P −0,008851307832
Texas Instruments TI-30 eco RS −0,0088513093286
Texas Instruments TI-30X IIS, TI-36X II −0,008851309288956
Texas Instruments TI-35 II −0,0088513
Texas Instruments SR-51-II −0,00885130929151
Texas Instruments TI-51-III −0,0088513097488
Texas Instruments TI-59 −0,008851309285516
Texas Instruments TI-66 −0,008851309290408
Texas Instruments TI-83 Plus −0,0088513092903565
Texas Instruments TI-89 −0,0088513092904
Texas Instruments TI-200, TI-89 Titanium −0,0088513092903565
Texas Instruments TI-Nspire CAS (primera versió) −0,0088513092901566
Texas Instruments TI-Nspire CAS (versió actual) −0,00885130929 (interna: −0,885130929016⋅10⁻²)

Història

[editar | editar còdic]

Orige: l'àbac

[editar | editar còdic]
Artícul principal → Àbac.
Archiu:Abacus 6.png
Àbac chinenc.

Les primeres calculadores varen ser àbacs, construïts a sovint com un marc de fusta en contes deslizantes sobre arams. Els àbacs varen ser usats durant sigles abans de l'adopció del sistema escrit de numerals àraps, i encara seguixen sent amprats per mercaders i oficinistes de China i atres parts del món.

Archiu:Arts et Metiers Pascaline dsc03869.jpg
Pascalina en el Museu d'Arts i Oficis de París.

William Oughtred va inventar la regla de càlcul en 1622, sent revelada pel seu alumne Richard Delamain en 1630.[2] Wilhelm Schickard va construir la primera calculadora automàtica, cridada (Rellonge Calculador) en 1623.[3] Uns vint anys despuix, en 1642, el filòsof i científic francés Pascal va inventar la primera calculadora mecànica. L'aparat, cridat Pascalina, s'assemblava a una calculadora mecànica dels anys quaranta, que va ser usat per al càlcul d'imposts en França fins a 1799. El filòsof alemà Gottfried Leibniz també va construir una màquina calculadora.

Charles Babbage va desenrollar el concepte encara més, obrint el camí cap als computadors programables, si be la màquina que va construir era massa pesada com per a ser operable.

En l'últim quarto de el XIX es varen presenciar importants alvanços en les calculadores mecàniques:

  • En 1872 Frank Stephen Baldwin va inventar la calculadora de roda dentada, que també va ser desenrollada independentment dos anys despuix per W. T. Odhner. El model de Odhner i uns atres similars d'atres companyies varen vendre varis mils d'unitats.
  • En 1878 va ser patentada en Nova York la Verea Direct Multiplier, per l'inventor espanyol Ramón Verea. La seua màquina va ser la primera en realisar multiplicacions de forma directa, aplegant a resoldre 698.543.721 x 807.689 en vint segons.
  • Dorr E. Felt va inventar en els Estats Units el comptómetro en 1884, la primera màquina que operada per tecles que permetia sumar i calcular (a diferència dels dissenys anteriors, que exigia operar palanques separades). En 1886 es va unir a Robert Tarrant per a constituir la Felt & Tarrant Manufacturing Company, que va fabricar mils de comptómetros.

En 1865, despuix d'una breu estància en Puerto Rico, Ramón Verea es va traslladar a Nova York, a on va treballar com a traductor. Allí, va crear la " Agència industrial per a llana compra de maquinària i efectes de moderna invenció" i va ensenyar la seua màquina de calcular a Verea Direct Multiplier, primera que realisava multiplicacions de forma directa, en lloc d'amprar múltiples regressos de manivela.

  • En 1891 William S. Burroughs va escomençar a comercialisar la seua calculadora sumadora impressora. La Burroughs Corporation es va convertir en una de les principals companyies en el mercat de màquines de contabilitat i computadores.
  • La calculadora Millionaire es va presentar en 1893. Permetia la multiplicació directa per qualsevol dígit.

1900 a 1960

[editar | editar còdic]

Les calculadores mecàniques alcancen la seua cenit

[editar | editar còdic]

La primera mitat de el XX va assistir al desenroll gradual de les calculadores mecàniques que ya havien segut inventades, no obstant es varen fer algunes innovacions importants.

Archiu:Mechanical-Calculator.png
Calculadora mecànica de 1914.

La màquina sumadora-listadora de Dalton presentada en 1914 va ser la primera del seu tipo en usar solament dèu tecles, convertint-se en el primer de molts models diferents de «sumadoras-listadoras de 10 tecles» fabricades per diverses companyies.

En 1948 la calculadora miniatura Curta, que se subjecta en una mà per a usar-se, va ser presentada despuix del seu desenroll per Curt Herzstark en un camp de concentració nazi, suponent un desenroll extrem del mecanisme calculador de rodes dentadas escalonades.

Archiu:Curta Type II.jpg
Una Curta de tipo II, coneguda també com “la moledora de pebre”.


Des de principis dels anys 1900 fins a la década de 1960, les calculadores mecàniques varen dominar el mercat de computació d'escritori (vore Història de l'hardware de computador). Els principals fabricants nortamericans varen ser Friden, Monroe i SCM/Marchant. Estos dispositius funcionaven en l'ajuda d'un motor i disponien de carros mòvils a on els resultats dels càlculs eren mostrats per mig de dials. Casi tots els teclats eren «complets»: cada dígit que podia introduir-se tenia la seua pròpia columna de nou tecles (de l'1 al 9) més una columna per a netejar, permetent l'introducció de varis dígits al mateix temps. Podria dir-se que açò era una entrada paralela, front a l'entrada série de dèu tecles que era comuna en les sumadoras mecàniques i actualment és universal en les calculadores electròniques. (Casi totes les calculadores Friden tenien un teclat auxiliar de dèu tecles per a introduir el multiplicador quan es realisava esta operació.) Els teclats complets tenien generalment dèu columnes, si ben alguns models de baix cost tenien solament huit. La majoria de les màquines fabricades per estes tres companyies no imprimien els seus resultats, encara que atres companyies com Olivetti varen fabricar calculadores impressores.

En esta màquina, les sumes i restes eren realisades en una sola operació, com en una sumadora convencional, pero la multiplicació i la divisió es conseguien per mig de repetides sumes i restes mecàniques. Friden va fabricar una calculadora que també extrea raïls quadrades, bàsicament realisant divisions, pero en un mecanisme afegit que automàticament incrementava el número en el teclat de forma sistemàtica. Marchant també va fabricar un model (el SKA) que calculava raïls quadrades. Les calculadores mecàniques de mà, com la ya mencionada Curta de 1945, varen seguir usant-se fins que varen anar definitivament desplaçades per les electròniques a principis dels anys 1970. Per a 1970 una calculadora podia fabricar-se usant solament uns pocs chips de baix consum, permetent que els models portàtils anaren alimentats en bateries. Les primeres calculadores electròniques portàtils varen aparéixer en Japó en 1970 i pronte varen ser comercialisades per tot lo món. Entre estes estaven la Sanyo ICC-0081 Mini Calculator i la Cànon Pocketronic. L'alvanç i aprofitament de la calculadora va ser en increment ya que en poder fabricar calculadores usant uns quants chips en un baix consum, varen poder surguir les primeres calculadores portàtils. Sense dubte un gran alvanç per a l'evolució de la calculadora. En lo que respecta des de 1980-1990 va sorgir la primera calculadora capaç de realisar càlculs simbòlics que va ser la HP-28, llançada en 1987. Era capaç, per eixemple, de resoldre simbòlicament equacions quadràtiques. La primera calculadora gràfica va ser la Casio fx7000G, llançada en 1985.

Archiu:Calculator facit hg.jpg
Facit NTK (1954).
Archiu:Calculator divisumma24 hg.jpg
Olivetti Divisumma 24 (1964).

En Europa varen ser comuns models com els fabricats per Facit, Triumphator i Walther. Màquines d'aspecte pareguts varen ser les Odhner i Brunsviga, entre unes atres. Encara que estes funcionaven a manivela, va haver també versions impulsades per motor. La majoria d'estes màquines usaven el mecanisme Odhner o variants del mateix. La Olivetti Divisumma realisava les quatre operacions aritmètiques bàsiques i contava en una impressora. Les màquines de teclat complet, incloent les mogudes a motor, també varen ser usades en Europa durant vàries décades. Algunes màquines més rares contaven fins a en 20 columnes en els seus teclats complets.

El desenroll de les calculadores electròniques

[editar | editar còdic]

Les primeres computadores mainframe, usant inicialment vàlvules de buit i després transistorés en els seus circuits llògics, varen aparéixer a finals dels anys 1940 i 1950. Esta tecnologia supondria un obstàcul en el desenroll de les calculadores electròniques.


El desenroll dels transistors, aixina com el treball del professor Maximino Rodríguez Vidal en l'Universitat de Cambridge, en el seu estudi “Dissenye llògic d'una màquina de calcular electrònica"[4][5] varen ser capitals per a l'aparició de les primeres màquines de calcular manejables.

En 1954 IBM va presentar en els Estats Units una gran calculadora fabricada en transistors i, en 1957, la companyia va llançar la primera calculadora «comercial» d'este tipo, l'IBM 608, que ocupava varis armaris i costava uns 80 000$.[6]

La Casio Computer Co., Ltd. de Japó va llançar el Model 14-A en 1957, considerada la primera calculadora «compacta» totalment elèctrica del món. No usava llògica electrònica, sino que es basava en relés i era construïda dins d'un escritori.

En octubre de 1961 es va anunciar la primera calculadora d'escritori totalment electrònica del món, la Bell Punch/Sumlock Comptometer ANITA (A New Inspiration To Arithmetic/Accounting, ‘una nova inspiració per a l'aritmètica/contabilitat’).[7][8] Esta màquina dissenyada i construïda en Gran Bretanya usava tubos de buit, tubos de càtodo fret i decatrones en el seu circuitería, i tenia dotze tubos de càtodo fret de tipo Nixie per a mostrar els resultats. Es varen presentar dos models: el Mk VII per a l'Europa continental i el Mk VIII per a Gran Bretanya i el restant del món, comercialisats abdós a principis de 1962. El Mk VII era un disseny llaugerament anterior en un modo de multiplicació més complicat i pronte va ser abandonat en favor de la versió més simple Mk VIII. La ANITA tenia un teclat complet, semblat als comptómetros mecànics de l'época, una característica present entre les calculadores electròniques només en este model i en el Sharp CS-10A posterior. Bell Punch havia fabricat calculadores mecàniques del tipo comptómetro baix els nomenes Plus i Sumlock, i s'havia donat conte a mitan dels anys 1950 de que el futur de les calculadores estava en l'electrònica. Varen contractar al jove graduat Norbert Kitz, que havia treballat en el pioner proyecte britànic de computador Pilot ACE, per a dirigir el desenroll. l'ANITA es va vendre be en ser l'única calculadora d'escritori electrònica disponible, sent ademés silenciosa i ràpida.

Archiu:The Childrens Museum of Indianapolis - Friden model 132 calculator.jpg
Friden Modele 132 calculadora en la colecció permanent del Museu dels Chiquets de Indianápolis

La tecnologia de tubos de la ANITA va ser superada en juny de 1963 pel Friden EC-130 nortamericà, que tenia un disseny basat en transistors, capacitat per a mostrar 13 dígits en una pantalla CRT de 5 polzades i va introduir la notació polaca inversa en el mercat de les calculadores per un preu de 2200$, aproximadament el triple del cost d'una calculadora electromecànica de l'época. Com Bell Punch, Friden era un fabricant de calculadores mecàniques que havia decidit que el futur estava en l'electrònica. En 1964 es varen presentar més calculadores totalment electròniques: Sharp va presentar la CS-10A, que pesava 25 kg i costava 500 000 yens (uns 2500$ de l'época), i l'italiana Indústria Macchine Elettroniche va presentar la IME 84, a la que podien conectar-se-li varis teclats i pantalles extres, de manera que pogueren usar-la vàries persones (pero aparentment no al mateix temps).

Als anteriors va seguir una série de models de calculadores electròniques d'estos i atres fabricants, incloent Cànon, Mathatronics, Olivetti, SCM (Smith-Corona-Marchant), Sony, Toshiba. i en giner de 1965 es va llançar al mercat la Loci-2 la primera calculadora programable dels laboratoris Wang. Les primeres calculadores usaven centenars de transistors de germani, degut a que eren més barats que els de silici, en múltiples plaques de circuits. Els tipos de pantalles usats eren CRT, tubos Nixie de càtodo fret i llànties incandescents. Per a l'almagasenament solia amprar-se la memòria de llínea de retardo o la memòria de bous, si be la Toshiba Toscal BC-1411 sembla haver usat una forma primitiva de RAM dinàmica construïda a partir de components discrets. Ya llavors existia demanda de màquines més chicotetes i de menor consum elèctric.

La calculadora programable Monroe Epic va eixir al mercat en 1967. Composta per una unitat gran d'escritori en impressora i una torre llògica de sol conectada a esta, era capaç de ser programada per a realisar moltes funcions típiques d'una computadora. No obstant, l'única instrucció de fluix que tenia era un bot incondicional implícit (GOTO) al final d'una pila d'operació, tornant el programa a la seua instrucció inicial. Per això, no era possible incloure cap llògica de bot condicional. En esta época, l'absència de bot condicional s'usava a voltes per a distinguir una calculadora programable d'un ordenador.

1970 a mitan dels 1980

[editar | editar còdic]

Les calculadores electròniques de mitan dels anys 1960 eren grans i pesades màquines d'escritori per l'us de centenars de transistorés en vàries plaques de circuits, en un elevat consum elèctric que exigia l'us d'una alimentació alterna. Es varen fer grans esforços per a reduir la llògica necessària per a una calculadora en cada volta menys circuits integrats, sent l'electrònica de les calculadores una de les llínees punteres en el desenroll dels semiconductorés. Els fabricants nortamericans de semiconductors varen liderar el desenroll mundial de ltos LSI, comprimint més i més funcions en un sol circuit integrat. Açò va dur a aliances entre fabricants de calculadores japonesos i empreses de semiconductors nortamericans: Cànon Inc. en Texas Instruments, Sharp Corporation (cridada llavors Hayakawa Electric) en North-American Rockwell Microelectronics, Busicom en Mostek i Intel, i General Instrument en Sanyo.

Calculadores de bojaca

[editar | editar còdic]

Per a 1970 una calculadora podia fabricar-se usant solament uns pocs chips de mínim consum, permetent que els models portàtils anaren alimentats en bateries. Les primeres calculadores electròniques portàtils varen aparéixer en Japó en 1970 i pronte varen ser comercialisades per tot lo món. Entre estes estaven la Sanyo ICC-0081 Mini Calculator, la Cànon Pocketronic i la Sharp QT-8B micro Compet. La Cànon Pocketronic va ser un desenroll del proyecte Calç-Tech que havia segut iniciat en Texas Instruments en 1965 com a proyecte d'investigació per a fabricar una calculadora portàtil. La Pocketronic no tenia una pantalla tradicional, sino que imprimia els resultats en un roll de paper tèrmic. Com a resultat del proyecte Calç-Tech Texas Instruments va obtindre paleses clau sobre les calculadores portàtils.

Sharp va fer grans esforços per a reduir el tamany i consum, i en giner de 1971 va presentar la Sharp EL-8, també comercialisada com Facit 1111, que estava molt prop de ser una calculadora de bojaca. Pesava alguna cosa menys de mig quilo, tenia una pantalla fluorescent de buit, bateries recargables de níquel cadmi i el seu preu de partida va ser 395$.

No obstant, els esforços en el desenroll dels circuits integrats varen culminar en l'introducció a principis de 1971 de la primera «calculadora en un chip», la MK6010 de Mostek,[9] seguida per Texas Instruments més vesprada eixe mateix any. Encara que estes primeres calculadores de bojaca eren molt cares, estos alvanços en l'electrònica junt en els desenrolls en la tecnologia de visualisadorés (com el visualisador fluorescent de buit, LED i LCD) varen dur a que en uns pocs anys les calculadores de bojaca barates foren comercialment viables.

La primera calculadora electrònica autènticament de bojaca va ser la Busicom LE-120A HANDY, comercialisada a principis de 1971. Fabricada en Japó, va anar també la primera en usar una pantalla LED, la primera en usar un únic circuit integrat, el ya mencionat Mostek, i la primera en alimentar-se en piles desechables. Usant quatre piles de tamany AA, la LE-120A media 124×72×24 mm.

Una de les primeres calculadores de baix cost va ser la Sinclair Cambridge, llançada en agost de 1973. Va eixir a la venda per 29,95£ i 5£ menys en format kit. Les calculadores Sinclair varen tindre molt èxit per ser molt més barates que les de la competència, si ben el seu disseny tenia fallos i la precisió d'algunes de les seues funcions era qüestionable. Els models científics programables eren particularment pobres en este aspecte.

Mentres tots els desenrolls que varen dur a les calculadores de bojaca se succeïen, Hewlett Packard havia estat desenrollant el seu propi model. Llançat a principis de 1972 va ser, a diferència d'atres calculadores de bojaca en les quatre funcions aritmètiques llavors disponibles, la primera en contar en funcions «científiques» que podia reemplaçar a la regla de càlcul. La HP-35 de 395$, junt en els posteriors models de HP orientats a l'ingenieria, usava la notació polaca inversa o postfija. Un càlcul com «8 més 5» es realisava pulsant «8», «Enter↑», «5» i «+», en lloc de, en la notació infija algebraica «8», «+», «5» i «=».


La primera calculadora de bojaca programable va ser la HP-65, llançada en 1974. Tenia capacitat per a 100 instruccions, podent escriure i llegir programes en un llector de targetes magnètiques incorporat. Un any despuix la HP-25C va introduir la «memòria contínua», és dir, una memòria CMOS que retenia els programes i senyes quan la calculadora s'apagava. En 1979 HP va llançar la primera calculadora «alfanumèrica» programable i ampliable, la HP-41C. Podia ampliar-se en mòduls RAM (memòria) i ROM (software), aixina com en perifèrics com a llectors de còdics de barres, microcasetes i unitats de disc flexible, impressora tèrmica de roll i diversos interfaços de comunicació (RS-232, HP-IL, HP-IB).

Les calculadores mecàniques varen seguir venent-se, si ben les seues vendes varen decréixer ràpidament, durant els primers anys 1970, i molts dels famosos fabricants varen tancar o varen ser adquirits. Les calculadores de tipo comptómetro varen ser conservades a sovint durant molt temps per la seua conveniència en sumar i llistar, especialment en la contabilitat, degut a que un operador degudament experimentat podria introduir tots els dígits d'un número d'un sol moviment, més ràpidament que una calculadora «série». Els comptómetros varen ser substituïts per l'introducció d'ordenadors més que de millors calculadores. En esta mateixa época també va decaure l'us de les regles de càlcul en favor de les calculadores.

Millores tècniques

[editar | editar còdic]

Durant els anys 1970 la calculadora de bojaca electrònica va sofrir un ràpit desenroll. Les pantalles de LED rojos i de buit fluorescent blau o vert consumien massa electricitat, fent que la calculadora tinguera poca autonomia (de l'orde d'hores, sent puix comunes les bateries recargables) o fora lo suficientment grans com per a acceptar bateries de gran tamany i capacitat. A principis de la década les pantalles de cristal líquit (LCDs) estaven en la seua infància i era objecte de molta preocupació que tingueren una vida operativa curta. Busicom va ser una companyia molt innovadora, que quan va presentar el model LE-120A HANDY, la primera calculadora de bojaca i la primera en pantalla LED, també va anunciar el model LC, en pantalla LCD. No obstant, va haver problemes en esta pantalla i la calculadora mai va eixir a la venda. La primera calculadora en LCD viable va ser fabricada per Rockwell International i comercialisada des de 1972 per atres companyies baix noms com Dataking LC-800, Harden DT/12, Ibico 086, Lloyds 40, Lloyds 100, Prismatic 500 (o P500) i Rapid Data Rapidman 1208LC. Els primitius LCDs de l'época mostraven els números de color plateado contra un fondo obscur. Per a conseguir un contrast alt estos models allumenaven la pantalla de cristal usant una llàntia incandescent o similar, lo que eliminava els beneficis del baix consum de el LCD. Estos models sol varen ser venuts durant un o dos anys.

Una série de calculadores de molt major èxit usant pantalles LCD reflexives va ser llançada en 1972 per Sharp Corporation en el seu model EL-805, que era una calculadora de bojaca prima. Este i atres models similars usaven la tecnologia COS (Crystal on Substrate) de Sharp, que amprava una placa de circuit similar a un cristal que era també una part integral de el LCD. En operar l'usuari vea els números mostrats a través d'esta placa. La tecnologia COS va deure resultar massa cara i solament va ser usada en uns pocs models ans que Sharp tornara als circuits convencionals, si ben tots els models en pantalles LCD reflexives es denominen a sovint «COS».


A mitan dels anys 1970 varen aparéixer les primeres calculadores en les actuals pantalles LCD «normals», en dígits obscurs contra un fondo gris, si be les primeres tenien a sovint un filtre groc sobre elles per a eliminar els amoladors rajos ultravioletas. La gran ventaja de el LCD és que és passiu i reflectix la llum, lo que requerix molta menys energia que generar-la. Açò va obrir el camí per a les primeres calculadores del tamany d'una targeta de crèdit, com la Casio Mini Card LC-78 de 1978, que podia funcionar mesos en un parell de piles de botó.

També va haver un constant progrés en l'electrònica interior de les calculadores. Totes les funcions llògiques d'una calculadora havien segut incloses en un sol circuit integrat ya en 1971, pero llavors era tecnologia punta, resultant els costs prohibitivos. Moltes calculadores varen seguir usant dos o més circuits integrats, especialment les científiques i programables, fins a finals de la década.

El consum energètic dels circuits integrats també va ser reduït, especialment en l'introducció de la tecnologia CMOS. Debutant en la Sharp "EL-801" de 1972, els transistorés de les celes llògiques dels chips CMOS solament consumien una energia apreciable quan canviaven d'estat. Les pantalles LED i VFD havia exigit a sovint transistors o circuits adicionals, pero les pantalles LCD eren més fàcils d'usar directament des dels circuits de la pròpia calculadora.

En este consum d'energia reduït es va fer possible l'usar cèlules solars com a font d'electricitat, lo que es va conseguir sobre 1978 per calculadores tals com la Royal Solar 1, Sharp EL-8026 i Teal Photon.

Calculadores de bojaca per a tot lo món

[editar | editar còdic]
Archiu:Casio cm602.jpg
La Casio CM-602 Mini Electronic Calculator dels anys 1970 realisava les funcions bàsiques.

Al principi dels anys 1970 les calculadores electròniques de mà eren molt cares respecte al sòu mig, resultant artículs de lux. Este alt preu era degut a que la seua construcció necessitava de varis components mecànics i electrònics cars de produir i relativament escassos. Moltes companyies grans i chicotetes varen prevore bons beneficis en el negoci de les calculadores, a on els màrgens eren alts. No obstant, el cost de les calculadores va caure inexorablemente a mida que s'abaratien els seus components i les tècniques de producció involucrades, i l'efecte de les economies d'escales es varen sentir.

Per a 1976 el cost de les calculadores de bojaca més simples havia caigut a uns pocs dólars, una vigèsima part del de 5 anys abans. Les conseqüències d'esta caiguda varen ser primer que les calculadores de bojaques eren assequibles para casi qualsevol, i luego que resultava difícil per als fabricants conseguir beneficis, lo que va dur a que moltes companyies abandonaren el mercat o tancaren. Les que varen sobreviure varen tendir a ser les que conseguien majors vendes de calculadores de major calitat o les que produïen models científics i programables de gama alta.

De mitan dels anys 1980 a l'actualitat

[editar | editar còdic]
Archiu:Casio fx-85WA 20050529.jpg
Calculadora programable HP49g+ d'Hewlett-Packard.

La primera calculadora capaç de realisar càlculs simbòlics va ser la HP-28, llançada en 1987. Era capaç, per eixemple, de resoldre simbòlicament equacions quadràtiques. La primera calculadora gràfica va ser la Casio fx7000G llançada en 1985.

Els dos principals fabricants, HP i TI, varen llançar models en cada volta més característiques durant els anys 1980 i 1990. A finals de sigle, la llínea entre una calculadora gràfica i una PDA o ordenador portàtil no estava clara, puix moltes calculadores alvançades com la TI-89 i la HP-49G podien derivar i integrar funcions, córrer processadors de text i software PIM, i conectar per cable o IR a atres equips.


En març de 2002 HP va anunciar que deixava de fabricar calculadores, lo que va resultar difícil d'acceptar per part d'alguns fanàtics dels productes de la companyia, tenint en particular la gama HP-48 una base de clients extremadament fidel. HP va reiniciar la producció de calculadores a finals de 2003, si ben els nous models no tenien la calitat mecànica i el sobri disseny de les anteriors calculadores que una volta les varen fer famoses, puix la companyia va decidir adoptar un estil més «jove», com el dels models de la seua competidora TI. En els primers dies de les calculadores, els venedors de HP eren coneguts per escomençar les demostracions dels seus productes tirant la calculadora al sol, pero els actuals models es consideren aparats barats i desechables.

En la revolució d'internet els usuaris han creat les seues pròpies calculadores, permetent que molts programadors colaboren en tot lo món per a desenrollar complets sistemes de càlcul utilisant dispositius de mà com PDA, Pocket PC i Nintendo DS.

Actualment, existixen calculadores «en llínea» dissenyades per a funcionar com les normals, pero que gràcies a Internet permeten certs càlculs impossibles per a les convencionals, com a canvis de moneda, tipos d'interés i estadístiques en temps real.

  1. «Eixemple calculadores online en JS.».
  2. «Slide Rules» (en anglés). The Museum of HP Calculators. Consultat el 5 de juny de 2011.
  3. «Calculating Clock» (en anglés). Smart Computing. Archivat des d'el original, el 27 de setembre de 2007. Consultat el 2 de juny de 2007.
  4. «Relació de publicacions de M. Rodríguez Vidal» (en espanyol). Relació d'acadèmics de la Real Acadèmia de Ciències. Consultat el 19 de maig de 2010.
  5. «Curiositats i anècdotes sobre M. Rodríguez Vidal» (en espanyol). Diari de León. Consultat el 19 de maig de 2010.
  6. «IBM 608 calculator» (en anglés). IBM Archives. Consultat el 2 de juny de 2007.
  7. «Simple and Silent», Office Magazine, decembre de 1961, pág. 1244
  8. «'Anita' der erste tragbare elektonische Rechenautomat» (‘Anita, el primer computador electrònic portàtil’), Buromaschinen Mechaniker, novembre de 1961, pág. 207
  9. «Single Chip Calculator Hits the Finish Line», Electronics, 1 de febrer de 1971, pág. 19
  10. Permet quatre operacions, més alguns càlculs comuns (percentage, raïl quadrada).

Vore també

[editar | editar còdic]


Referències

[editar | editar còdic]