آلة حاسبة

الآلة الحاسبة

حاسب جيب بسيط، يستطيع أن يقوم بعمليات الجمع، الطرح، الضرب، القسمة، حساب النسبة المئوية، وحساب الجذر التربيعي

آلة حاسبة علمية

الحاسبة آلة إلكترونية مكتبية تستخدم لإجراء العمليات الحسابية.^[1][2][3] وتعد الآلة الحاسبة الجد الأكبر لعائلة الحواسيب، ويعد الشكل الذي وصلت له الآلة الحاسبة اليوم هو نتاج عمل باسكال حتى عام 1640 ميلادي، لكن قبل ذلك كانت هنالك الكثير من النماذج البسيطة للآلة الحاسبة. ويختلف حاسب الجيب عن الحاسوب بكونه ذو قدرة أصغر من الحاسوب العادي على حل المسائل الحسابية، وبأنّه صمّم خصيصًا ليجري به المستخدم حساباته بشكل مباشر دون أن يحتاج لأي قدرات في البرمجة، وأحيانًا دون أن تكون للآلة إمكانيات برمجة إطلاقًا.

تستخدم الآلة الحاسبة في جميع المجالات اليومية، وتوجد في عدة صور وأشكال، فهي بالإضافة إلى شكلها الأساسي، موجودة في كل جهاز محمول (هاتف نقال، حاسوب كفي)، هذا بالإضافة إلى الآلة الحاسبة العلمية التي يستخدمها الباحثون والرياضيون وطلاب المدارس والجامعات.

حواسيب الجيب الإلكترونية العصرية عادة ما تكون صغيرة ورخيصة، ومنها عدّة أنواع. فعدا عن النوع البسيط الذي يمكن المستخدم من إجراء العمليات الحسابية الأساسية، هنالك حواسيب جيب مخصّصة لعدد من المجالات. فهنالك حواسيب الجيب العلميّة، التي يستخدمها الكثير من الباحثين والرياضيين وطلاب المدارس الثانوية والجامعات والتي تهدف إلى إعطاء المستخدم إمكانيّة استعمال دوال أكثر تعقيدًا من العمليات الحسابية البسيطة، منها الدوال المثلثية أو عمليات إحصائية. وتوجد أيضًا حواسيب جيب بيانيّة لرسم دوال بمتغيرات حقيقية أو في فضاء إقليدي ما.

تاريخ الآلة الحاسبة

مهَّد عالم الرياضيات غياث الدين جمشيد الكاشي باكتشافه لالكسر العشري اختراع الآلة الحاسبة ثم صمم بليز باسكال "Blaise Pascal" (ولد في 19 يونيو 1623 ـ توفي في 19 أغسطس 1662م) الشكل النهائي لها؛ وهو رياضياتي وفيلسوف فرنسي اشتهر بتجاربه على السوائل في مجال الفيزياء، وبأعماله الخاصة بنظرية الاحتمالات في الرياضيات هو من اخترع الآلة الحاسبة.اخترع باسكال آلة حاسبة تؤدي عمليات الجمع والضرب وتعود قصة اختراعها إلى منتصف القرن السادس عشرميلادي عام 1642م حيث كان مولعا بالاكتشافات العلمية وتطبيق النظريات الرياضية فاخترع أول حاسب نصف آلي وسمي باسمه (حاسب باسكال)، وكان ذلك بغية مساعدة والده، الذي كان يعمل في مؤسسة الضرائب محصلا للفواتير، وكان يقضي معظم لياليه مستخدما العد اليدوي في إحصاء وتدقيق حسابات المبالغ التي يحصلها، وقد كان يشكل هذا النوع البطيء من الحساب إرباكا لعائلته، حيث يكلفه جهدا ووقتا كبيرا، لذا قام باختراع الآلة الحاسبة . إلا أنها لم تصنع نظراً لتكلفتها العالية .

الآلة الحاسبة من الداخل

تتكون الآلة الحاسبة بشكل عام من العناصر التالية:

• مصدر للطاقة (بطارية أو خلايا شمسية).
• لوحة المفاتيح: تتكون من مفاتيح الأرقام المستخدمة لإدخال الأوامر الوظيفة (الجمع، الطرح، الضرب، القسمة، الجذر التربيعي، الخ.)
• رقاقة المعالج (المعالج) تتضمن ما يلي:

• • وحدة المسح الضوئي- عندما تٌشغل الآلة الحاسبة، تقوم هذه الوحدة بمسح لوحة المفاتيح لالتقاط إشارة كهربائية في حالة الضغط على إحدى المفاتيح.
  • وحدة التشفير - تحويل الأرقام والعمليات الحسابية إلى النظام الثنائي .
  • مسجل X ومسجل Y - وهي مخازن تُخزن الأرقام فيها مؤقتا أثناء القيام بالعمليات الحسابية. كل الأرقام تدخل في المسجل X أولا. يظهر الرقم المخزن في السجل X على الشاشة.
  • مسجل الأعلام - وفيه تٌخزن العملية الحسابية حتّى تحتاج إليها الآلة الحاسبة.
  • الذاكرة الدائمة (ROM) - تٌخزن التعليمات المدمجة مع الآلة الحاسبة والخاصة بـ (العمليات الحسابية، الجذور التربيعية والنسب المئوية وحساب المثلثات وما إلى ذلك) على شكل النظام الثنائي. هذه التعليمات هي "البرامج" المخزنة بشكل دائم ولا يمكن محوها.
  • ذاكرة المستخدم (RAM) - وفيها يمكن تخزين الأرقام التي أدخلها المستخدم. يمكن تغيير محتويات ذاكرة المستخدم أو محوها من قبل المستخدم.
  • وحدة المنطق الحسابية (ALU) - ALU وفيها تُنفذ جميع العمليات الحسابية والتعليمات المنطقية، ويقدم النتائج بالنظام الثنائي.
  • وحدة فك الترميز - وفيها تُحول النتيجة من النظام الثنائي إلى الأرقام "العشرية" التي يمكن عرضها على وحدة العرض.

• لوحة العرض : وفيها تٌعرض الأرقام المدخلة والأوامر والنتائج. وتستخدم سبع خطوط (مقاطع) لتمثيل كل رقم في الآلة الحاسبة الأساسية.

الآلة الحاسبة الرقمية في الهواتف والحاسوب

مع التطور التقني، استغنى الكثير من الناس عن الآلات الحاسبة والتي تتراوح اسعارها تبعاً لماركتها وحجمها، واستعملوا الآلة الحاسبة الرقمية المتوفرة في الجوالات الحديثة وأجهزة الحاسوب المكتبية، مما أدى إلى تراجع كبير في صناعة الآلات الحاسبة وأسعار بيعها، بإستثناء من تتطلب مهنهم آلة حاسبة خاصة كالمحاسبيين والاحصائيين وغيرهم.

معرض صور

مقالات ذات صلة

• حاسوب
• معداد
• حساب

المراجع

موسوعات ذات صلة :

• موسوعة تقانة
• موسوعة تقنية المعلومات
• موسوعة رياضيات
• موسوعة علم الحاسوب