Калькуляторы

Только по прошествии нескольких лет после разработки электронный калькулятор стал общепризнанным прибором. Его функции (рис. 1.10) просты: калькулятор получает от небольшой клавиатуры данные по одной десятичной цифре за цикл, выполняет требуемые арифметические действия и высвечивает результаты на линейном светодиодном цифровом дисплее. Программы калькулятора хранятся в ПЗУ; данные, которые пводит пользователь, запоминаются в ОЗУ.

Кристалл ЦП калькулятора должен обладать следующими свойствами:

1) иметь простой интерфейс с клавиатурой и светодиодным дисплеем;

2) обрабатывать десятичные цифры. Так как десятичные цифры кодируются четырьмя двоичными разрядами, то ЦП должен оперировать одновременно с одной (или более) 4-разрядной группой бит;

3) выполнять фиксированные программы, хранимые в ПЗУ, и запоминать данные в ОЗУ:

4) иметь возможность расширения числа реализуемых функций с тем, чтобы можно было относительно просто добавить такие функции, как вычисление процентов, квадратных корней и тригонометрических функций;

5) обладать гибкостью в применении с тем, чтобы калькулятор можно было успешно применять (без существенных изменений в ЦП) как для инженерных и деловых расчетов, так и для программирования;

6) центральный процессор должен иметь малые стоимость, размеры и потребляемую мощность, для того чтобы калькулятор был портативным и недоро-'. им.

Большая интегральная микросхема ЦП калькулятора может иметь малое быстродействие и небольшую по емкости память, так как с калькулятором работает человек, имеющий медленную реакцию, и в памяти необходимо хранить только несколько чисел. Калькуляторные БИС, изготовленные по МОП-технологии, недорогие, небольшие, потребляющие малую мощность, способные оперировать с десятичными цифрами и выполнять стандартные вычисления, были специально спроектированы для обеспечения ввода с клавиатуры и вывода на светодиодный цифровой дисплей. По этой технологии изготовлены миллионы калькуляторов по нескольку долларов за штуку.

Однако калькуляторные БИС не являются гибкими в применении. Изготовитель калькуляторов не может просто добавить новые функции по просьбе пользователя или подсоединить к калькулятору дополнительные УВВ, такие как печатающее устройство или графопостроитель. Калькуляторная БИС идеальна для простых вычислителей, но для более сложных аппаратов требуется более гибкое устройство.

Первый микропроцессор, Intel 4004, был разработан как БИС для калькулятора, который бы обладал некоторой гибкостью в применениях. Он отличается от предыдущих калькуляторных БИС тем, что пользователь может его запрограммировать для выполнения дополнительных функций и для работы с различными УВВ. Однако микропроцессор Intel 4004 сохранил основные свойства БИС калькулятора, т. е. он:

1) оперирует с 4 битами (одной десятичной цифрой);

2) имеет команды считывания с клавиатуры и выполнения арифметических операций над десятичными числами;

3) работает только по программам, хранящимся в ПЗУ;

4) может использоваться в простых недорогих системах, в состав которых входят дисплей и клавиатура.

Хотя БИС Intel 4004 очень похожа на БИС калькулятора, это уже ЭВМ, так как изготовитель системы может запрограммировать ее на выполнение новых функций. Одна и та же БИС может иметь множество областей применения.
 



Инновационная недорогая клиника в Новосибирске.