ماشین حساب چیست ؟

ماشین حساب یکی از جالب ترین اختراعات بشر می‌باشد آیا تاکنون برای شما سوال پیش آمده است که این اختراع جالب چطور کار میکند؟ امروز در این پست به این سوال پاسخ خواهیم داد.

ماشین حساب چیست؟ ماشین حساب دستگاهی الکترونیکی است که برای انجام محاسبات ریاضی طراحی شده است. کارش این است که اعداد و عملیات ریاضی را از شما بگیرد، آن‌ها را پردازش کند و نتیجه را روی یک صفحه‌نمایش نشان دهد.

تاریخچهٔ ماشین حساب چرتکه: اولین وسیله محاسباتی، بیش از ۲۵۰۰ سال پیش، در چین، یونان و بین‌النهرین. با دانه‌های چوبی روی میله‌ها می‌شد جمع و تفریق انجام داد. ماشین پاسکال (Pascaline): سال ۱۶۴۲ توسط بلیز پاسکال ساخته شد. با چرخ‌دنده‌ها جمع و تفریق می‌کرد. ماشین لایبنیتس: سال ۱۶۷۱ ساخته شد و قابلیت ضرب و تقسیم هم داشت. قرن نوزدهم: دستگاه‌های مکانیکی پیچیده‌تر ساخته شدند که در بانک‌ها و اداره‌ها استفاده می‌شد. ماشین حساب الکترونیکی: در دههٔ ۱۹۶۰ با ترانزیستور ساخته شد و بعد با مدارهای مجتمع (IC) کوچک‌تر شد. اولین ماشین حساب جیبی در ۱۹۷۰ معرفی شد.

سازندگان مهم Casio (ژاپن) → از اولین تولیدکنندگان ماشین حساب جیبی. Sharp (ژاپن) → ماشین حساب‌های علمی و مهندسی. Texas Instruments (آمریکا) → پیشگام در ماشین حساب‌های گرافیکی. HP (Hewlett-Packard) → سازندهٔ ماشین حساب‌های مهندسی حرفه‌ای.

طرز کار ماشین حساب ماشین حساب در اصل یک کامپیوتر کوچک است. وقتی شما عددی وارد می‌کنید، اتفاقات زیر می‌افتد: 1. ورود اطلاعات: فشار دادن دکمه‌ها باعث ایجاد سیگنال‌های الکتریکی می‌شود. هر دکمه یک کد باینری (۰ و ۱) مشخص دارد. 2. پردازش توسط CPU: درون ماشین حساب یک تراشه (میکروپروسسور) قرار دارد. این تراشه دستورها را می‌گیرد و محاسبات را با کمک مدارهای منطقی انجام می‌دهد. 3. استفاده از حافظه: ماشین حساب برای نگه داشتن داده‌ها، نتایج میانی یا ذخیره اعداد از حافظهٔ موقت استفاده می‌کند. 4. تبدیل نتیجه به نمایش قابل دیدن: بعد از محاسبه، پردازنده نتیجه را به زبان باینری تولید می‌کند. این باینری باید به چیزی تبدیل شود که انسان بتواند ببیند. در اینجاست که نمایشگر وارد عمل می‌شود.

نمایشگر ماشین حساب چگونه کار می‌کند؟ نمایشگر ماشین حساب در گذشته LED بود، ولی امروز بیشتر آن‌ها از LCD (کریستال مایع) استفاده می‌کنند. 1. نمایشگر LED (دهه ۱۹۷۰ و ۸۰) در این نوع، دیودهای نوری قرمز روشن می‌شدند. هر عدد با ترکیب ۷ بخش (Seven-Segment Display) ساخته می‌شد. جریان الکتریکی باعث می‌شد هر بخش روشن شود و عدد ۰ تا ۹ دیده شود. 2. نمایشگر LCD (امروزی) LCD یعنی Liquid Crystal Display → نمایشگر کریستال مایع. داخل این نمایشگر لایه‌هایی از شیشه، فیلتر نور و مولکول‌های کریستال مایع وجود دارد. وقتی پردازنده دستور می‌دهد، جریان الکتریکی روی کریستال‌ها اعمال می‌شود. این جریان جهت مولکول‌های کریستال را تغییر می‌دهد و باعث می‌شود جلوی نور پس‌زمینه گرفته شود یا آزاد شود. در نتیجه بعضی قسمت‌ها تاریک (سیاه) دیده می‌شوند و بعضی قسمت‌ها روشن می‌مانند. این‌گونه شکل عدد روی صفحه ساخته می‌شود. 🔹 مثال: وقتی شما عدد ۵ را می‌زنید، پردازنده جریان را طوری به LCD می‌فرستد که بخش‌های بالایی، وسطی و پایینی روشن شوند و شکل "۵" تشکیل شود.

اجزای اصلی ماشین حساب 1. صفحه‌کلید (Keypad): برای ورود اعداد و عملگرها. 2. پردازنده (CPU/ALU): مغز دستگاه برای انجام محاسبات. 3. حافظه (Memory): برای نگه داشتن اعداد یا نتایج. 4. نمایشگر (Display): برای نشان دادن نتیجه به انسان. 5. منبع تغذیه: باتری یا سلول خورشیدی. کارکرد مانیتور ماشین حساب به زبان ساده شما دکمه می‌زنید → پردازنده دستور می‌دهد → جریان روی کریستال‌ها تغییر می‌کند → بعضی بخش‌ها تاریک می‌شوند → عدد شکل می‌گیرد. یعنی نمایشگر خودش نور تولید نمی‌کند (مثل تلویزیون یا گوشی)، بلکه با نور محیط یا یک لایه‌ی بازتابنده کار می‌کند. به همین دلیل ماشین حساب‌های LCD خیلی کم‌مصرف هستند و می‌توانند سال‌ها با یک باتری کوچک یا نور خورشید کار کنند.