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本帖最后由 92的胡杨仔 于 2020-10-10 07:15 编辑
世界上最早的那些电子计算器，在当时各个块头都是巨无霸级别的，因此也被称为桌面/台式计算器 里面的很多技术都源自当时各国努力开发的计算机。
虽然随着时代变迁，很多技术都淘汰了，但这些科技文化遗产还是值得回味的。
本文列出了多款经典计算器,按分类排列，欢迎按喜好接龙排个座次或补充。
图片文字均源自网络搜索或机翻，水平有限，错漏请提示修改。 （注：这里说的都是电子计算器，不是这种齿轮，电机的那种机电计算器）
Casio 14A Vyatka ANITA MK 8 Alef Zero 101 IME 84 Sharp CS10A VEGA Friden EC-130 Mathatron OLIVETTI 101 DIEHL Combitron S Monroe EPIC 3000 WANG LOCI 2 WANG 300 HP 9100 WANG 700
继电器双雄
NO.1_CASIO 14 A 1957年，日本，カシオ計算機株式会社 世界上第一台紧凑型纯电动计算器“14-A”
尺寸：78 x 101 x 42厘米 重量：120公斤 价格：48.5万日元
技术特点—— 14位数计算能力。 共使用341个继电器（也有说342个，但不管怎么说，电路都太神奇了，呵。） 它不是使用继电器组成二进制的逻辑电路。 其中有210个继电器作为运算兼存储器，有XYZ三组，每组有14位数，每位数用二五进制的五个继电器存数，ON代表有数。 这是采用了当时IBM 早期有些大型机的计数方法，不是二进制哦，简单理解，就是类似算盘（一上一，一去五进一）。 另有90个用于控制逻辑电路。 运算电路实际就是XYZ的触点组合，不再使用单独的电路了，非常方便和节省。 剩余继电器寄处理键盘录入的数，控制数字的分隔，处理乘除的个数统计，开头和结尾的0,10进制信号存储，控制小数点的位置。
产生原因——弯道超车 美国、德国的机电计算器当时风靡全球（美国电影Hidden Figures
中NASA黑人计算师凯瑟琳·约翰逊的桌头那种）。 电动机驱动齿轮高速旋转，但当时日本的技术力量，低噪音齿轮无法过关。这些零件加工需要高质量的材料和优良的技术，用继电器可以很好地绕开了机械加工的桎梏。 樫尾俊雄改用当时电话交换机中采用的继电器从而实现真正意义上的电动式计算器。
NO.2_ Vyatka 1960年（另一说是1958年），苏联，列宁格勒（圣彼得堡）机械制造学院 苏联浓缩到桌面型继电器计算器
尺寸：44 x 44 x 19厘米 重量：11.5公斤 价格：
技术特点—— 维亚特卡，继电器不是计算用的，是控制电路，真正算力核心在计数显示电磁单元上。 继电器驱动电磁铁拉动的机械计数器加或减进行十进制计数。 如果你还不明白说的啥意思，参考计数器 本质上，它就是IBM 407 accounting machines机电计算机的桌面版
产生原因—— 算力需求，航天、军工、都需要大量算力，技术封锁下的机电计算器进口数量不多，国内大型计算机又不够用，只能自力更生了。
电子管的独奏
NO.3_ANITA MK 8 1961年，英国，PunchCompany 世界上第一台电子管的计算器
尺寸：38 x 45 x 26厘米 重量：14公斤 价格：355英镑（约1000美元）
技术特点—— 十进制步进管，
氖管计数管 利用复式键盘产生脉冲，比如按3产生3个秒冲，按5产生五个脉冲，用十进制步进管进行扫描，依次扫描键盘， 在十进制显示单元的氖管计数。 准确的说就是苏联Vyatka的完全电子化。
产生原因—— 晶体管不过关，但架不住英国人电子管有经验啊，二战破解密码的巨人计算机，它的核心就是步进计数管。 他的主要设计人员在40年代从事过ACE（自动计算引擎）计算机项目的预研
抢在诺依曼前面的变参数素子
NO.4_ Alef Zero 101 1963年，日本，OiElectric大井電気株式会社 世界上第一个使用变参数素子的電子式卓上計算機
尺寸：55 x 52 x 38厘米 重量：17.5公斤 价格：80万日元 当时日本大学生毕业平均工资1.6万日元/月
技术特点—— 你可能都没听说过这种元件
大名鼎鼎的计算机之父冯·诺伊曼，极其关注这种器件，但東大的後藤英一教授，1954年在高橋秀俊（日本早期计算机的关键人物）的实验室中开发成功这种变参数元件，并比诺依曼早一个月申请了专利。日后日本很多计算机都采用了这项技术。下图为NEC公司的计算机 日本市场上第一个电子计算器 当时认为它比晶体管更精确，并且产品寿命更长。 采用十键运算（当时多是复式键盘），并且可以通过简单的运算来执行四则运算，还能计算开方，平方等。真正实现了一键出结果。功能和性能已经很先进了。 它使用浮点数，因此可以自动缩放小数点。 Oi Electric制造并出售了1000台Alef Zeros 使用了大约1700个变参数元件，没有任何晶体管。 没有什么资料可查到，仅重17.5公斤，当时感到不可思议，怎么比SHARP10A的25公斤还轻，后来发现没有用晶体管，使用变参数元件，构造简单，所以轻巧。 以前一直认为SHARP 10A是先驱，没想到这机器还要早一年，居然比锗晶体管的SHARP 10A还轻，性能还好。 产生原因—— 当时电子管中大约花一千日元来制造一个逻辑电路，晶体管时则需要几千日元。而变参数元件便宜，据说是500日元或5日元，不知道是哪个，反正就是便宜。 所以成为了当时日本计算机独一无二的元件。 这种变参数元件在计算机上，可作为存储，逻辑运算跟放大，三种用途都可以使用这一种元件。 与当时的电子管相比价格非常低， 工作速度又比继电器又高好多， 在当时用它制造的数字设备比晶体管更可靠，寿命比晶体管长。
锗管天下，全晶体管计算器的争霸先锋
NO.5_IME 84 1964年，意大利，IndustriaMacchine Elettroniche 意大利爱迪生集团下属公司 世界上被各国仿制最多的计算器，众多计算器的原型鼻祖 尺寸：45 x 48 x 16厘米 重量：16公斤 价格：
技术特点—— 使用XYZ三个BCD计数板，进行计算 拥有当时最简洁的逻辑设计。 33个逻辑板共有424个锗晶体管和1074个锗二极管。它具有磁芯存储器
产生原因—— 意大利当时的工业实力真是不容小看。 当时大多数计算器的计算是在显示部分进行处理的，它跟FRIDEN 130一样采用了类似的XYZ三块计数板进行，简化了显示电路，用最少的运算电路，完成了可扩展的逻辑功能。
从日本BUSICOM 161的 到中国南华161，大多数计算器的开山鼻祖。 大家电路几乎一模一样，无非就是我用32块板，你给改到20块。
NO.6_ Sharp Compet CS10A 1964年，日本，早川電機工業/霞浦（夏普）株式会社 日本第一台全晶体管台式计算器。 尺寸：42 x 44 x 25厘米 重量：25公斤 价格：53.5万日元，约合1,490美元，汇率为1美元= 360日元
技术特点—— 它使用530个锗晶体管和2300个二极管。 在显示部分使用计数器计数，未使用磁芯存储器。
产生原因—— 日本电子工业起飞的标志，虽然电路设计、架构均落后其它机器，但开启民用产品的康庄大道。
NO.7_ VEGA 1964年，苏联，苏联科学院中央经济与数学研究所列宁格勒分校/库尔斯克计算机制造厂 苏联第一台电子计算器 尺寸： x x 厘米 重量： 公斤 价格：
技术特点—— Vega计算器专门开发了一种具有七段显示一个数字的电致发光指示器（不是辉光或荧光管）。 这是世界上首次使用旨在显示数字的七段指示器。 该计算器使用了大约1500个晶体管跟铁氧体磁环（但不清楚是用于记忆的磁芯，还是变参数元件的变种）。 后期显示改为辉光管
产生原因—— 当时苏联工业代表团参观完英国展会上的ANITA MK 8后，立即启动该项目，委托三个设计单位进行设计。 从1961年开始，苏联科学院中央经济与数学研究所列宁格勒分校的一组研究人员开始研发电子计算器。 在1962年11月，该单位代号Vega的计算器击败了Lada和Vyatka-E（另两家研究单位，其中一家就是上述Vyatka继电器计算器的研发单位）竞争对手，赢得了国家委员会的评测。 自1964年技术定型后，由库尔斯克计算机制造厂开始批量生产
NO.8_ Friden EC-130 1964年，美国，Friden 世界上第一台用CRT显示数字的计算器 尺寸：46 x 60 x 26厘米 重量：19公斤 价格：2300美元
技术特点—— 直接用CRT，在阴极射线管（类似电视）显示屏上显示了4行，什么辉光都不入我法眼，要用就用最好的。 4组电路板，两两一组，背靠背，共8块板，每块板上晶体管（主要是2N1304（NPN）和2N1305（PNP）合金结锗晶体管，以及2N2635晶体管） 存储使用了磁致伸缩线。
产生原因—— 机电计算器的老牌玩家，现在也要转型电子产品了。一出手就是大手笔。
这些桌面电子计算器为啥都用锗管？ 参考当时夏普公司的考量（当时，用于收音机等消费产品的锗晶体管要比用于大型计算机等高科技产品的硅晶体管便宜得多，因此夏普工程师决定采用前者。）
可编程计算器的争霸战
NO.9_ Mathatron 8-48M 1964年（1963年），美国，Mathatronics Corporation 世界第一个使用“学习”模式的可编程台式计算器。 尺寸： x x 厘米 重量： 公斤 价格：
技术特点—— 功能-加减乘除四种功能，可临时存储数。可使用按键学习模式进行编程。 （看键盘居然还可计算三角函数） Mathatron 424具有4个寄存器，用于存储数字和最多24步代数指令的存储容量。 Mathatron 848具有8个寄存器，用于存储数字和最多48个代数指令的存储容量。 纸带打印，类似古老电报那种纸条。 Mathatronics制造的机器却远远领先于它们的时代，其功能在很多情况下是其他计算器制造商多年来无法获得的。 从电子设计的角度来看，这些机器完全基于电阻晶体管逻辑（RTL）。这种逻辑非常耗电，运行速度不如Friden 130这样的机器的二极管晶体管逻辑快，但却是最便宜的逻辑形式。在这种复杂的机器中，使用电阻器代替二极管的节省意味着大大降低了计算器的总体制造成本。 8-48M的预编程功能存储在磁芯只读存储器（ROM）中，其中包含执行各种功能的常规Mathatron程序步骤。
产生原因—— 电子工程师William Kahn的经典创意，他先在在Datamatic（霍尼韦尔的计算机部门）从事第一代和第二代计算机的设计工作，之后又在雷神公司工作，1962年成立Mathatronics公司制作计算器。
NO.10_ OLIVETTI PROGRAMMA 101 1965年，意大利，OLIVETTI 世界上第一台桌面可编程电子计算器
尺寸：48 x 60 x 20厘米 重量：37公斤 价格：
技术特点—— 具有分支指令。 可以使用磁卡存储和读取程序。 结果打印在清单纸上。
产生原因—— 老牌电动打印企业的经典之作
NO.11_DIEHL Combitron S 1966年，德国，DiehlCalculating Machine Company 世界上第一台微码CPU架构的可编程计算器，钢带穿孔引导程序的计算器 尺寸：57 x 57 x 29厘米 重量：27公斤 价格：
技术特点—— 基于微码架构的全新概念 Combitron提供了通常的加减乘除四个数学功能，以及一键自动平方根计算功能。但因其拥有学习模式，具有可编程能力，其CPU支持复杂的条件和分支功能。机器具有极大的拓展性。 机器使用内置的数字轮，每列一次打印行打印机以进行输出。 在开机时会从穿孔的不锈钢带上加载微码，这意味着首次开机时需要一段时间后才能“正式工作”。由于其高效的设计，这台机器使用了极少的晶体管，实现了同类计算器复杂的晶体管逻辑功能。（一共就这么一块电路板，这是神器啊） 在电路板的顶部三分之一是时钟和相位发生器，底下三分之一是CPU的触发器，其余的二极管门构成了机器的逻辑。 钢带在每次开机时加载微码，用光电形式读取钢带上孔洞，加载到CPU上，相当于计算机中BISO引导程序。
产生原因—— 德国著名机械和机电计算器制造商Diehl Calculating Machine Company生产的第一款全电子计算器。 Diehl以设计精美的机械和机电设备而闻名，这些机械设备继承了德国优良的手工工艺。 机器的电子逻辑设计被外包给了美国的一名独立工程师 那个承包商是斯坦利·弗兰克尔（Stanley Frankel），他是一位出色的电子工程师，之前曾在“最高机密曼哈顿计划”（TopSecret Manhattan Project）上工作。 他负责为曼哈顿项目购买IBM最早的可编程打孔卡计算机，并为这些原始机器开发程序，以加快用于在原子爆轰的最初几个瞬间对关键原子裂变反应建模的极其复杂的计算。 他曾从事许多小型计算机系统的设计（包括 LGP-30和PackardBell PB-250）
NO.12_ Monroe EPIC 3000 1967年，美国，梦露/门罗公司 机械、电子完美结合的可简单编程的电子打印计算器 尺寸：键盘/打印单元32 x 44 x 23厘米 计算单元51 x 12 x 55厘米 重量：键盘/打印单元14公斤 计算单位14公斤 价格：
技术特点—— 史诗3000 在四块36 x 36厘米的电路板上使用个晶体管（主要是RCA581005B和581024B晶体管）做位逻辑主控，使用2个磁致伸缩延迟线做为存储器。 键盘打印单元，可告诉录入跟快速结果输出。 无论是电路还是机械部分，制作工艺精美堪比艺术品，体现了美国工业之强大。 可通过操作员编程的电子计算器。只需按下一个学习按钮，一次完成一个问题，Epic即可对其他问题进行自动重复类似的算术功能。 当切换到“学习”模式时，它将记住多达42个计算步骤
产生原因—— 机电计算器的老牌玩家，也要转型电子产品了。 国产飞鱼计算器就是仿制这家公司的经典产品。
可计算复杂函数的科学计算器 NO.13_WANG LOCI-2 1965年，美国，王安/万格公司 世界上最早使用类似coridc算法，进行对数运算的计算器 技术特点—— LOCI-2是一种哈佛体系结构的存储程序计算机 硬件实现对数跟反对数 LOCI-2的指令集与60年代初期的计算机类似，它具有基本的传输，算术，测试和分支指令。 它的乘除，完全是对数、反对数运算，因此速度极快。 跟coridc算法类似的对数求法，几步加减运算就可求得高精度对数跟反对数。
NO.14_WANG 300系列 1966年，美国，王安/万格公司 科学、工程、商业客户可同时操作的多用户可升级系列。 技术特点—— LOCI的升级版， 对于非科学用户来说，LOCI-2有点麻烦，因此Wang研发了300系列计算器，以面向更广阔的市场。Wang早期电子计算器的主要卖点是单键轻松执行对数和开方等科学功能的能力。那个时代的其他计算器最多只能执行平方根运算，但是没有一个可以做对数，这是科学和工程计算的主要内容。
NO.15_HP 9100 1968年，美国，HP惠普公司 地表最强，当时世界上技术最先进的台式电子计算器 技术特点—— 可编程科学计算器 使用带有3级堆栈的RPN（逆波兰表示法）。
使用crt（阴极射线管）显示三个寄存器的内容。 科学函数计算， 可通过16个存储寄存器和196个程序步骤进行编程。 -使用分立晶体管实现的DTL（二极管晶体管逻辑）。 革命性的感应式ROM存储。
NO.16_ WANG 700 1969年，美国，王安/万格公司 王中王，当时世界上性能最先进的科学可编程计算器 技术特点—— 700系列于1969年末发布，是Wang的次世代高级计算器。
700系列最重要的进步是具有循环和分支结构的可编程性。磁带机使开发和分发软件库成为可能。
ROM采用了磁环感应方式，4000多跟细如发丝的铜丝缠绕在24个磁环上，用于记录微码。控制计算器的工作。
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雷达卡
发表于 2020-10-10 05:44:25
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