CASIO早期可編程函數計算器簡介

02-23

【作者聲明】

　　本文所有文字均為作者原創，所有圖片均為作者本人親自拍攝或製作。

前言

　　這裡所討論的CASIO早期可編程函數計算器，包括20世紀80年代初推出的fx-180P、fx-3600P等型號以及20世紀90年代推出的fx-3600Pv、fx-3900Pv等型號。這些可編程函數計算器的共同點在於：

　（1）使用按鍵編程的方式進行程序的編輯與錄入。所謂按鍵編程，即寫入程序的方式是記錄按下的按鍵順序；

　（2）通過程序選擇按鍵來直接選擇或調用程序，如[P1]、[P2]等；

　（3）無法在編輯程序的過程中刪除程序的步驟（fx-3900Pv除外），只能使用[PCL]鍵一次性將該程序全部清除；

　（4）程序的基本語句除按順序計算外，只有兩個條件跳轉命令「x>0」、「x≤M」以及一個無條件跳轉命令「RTN」，這三個命令都會讓程序返回至程序的開頭處；

　（5）大多數可執行辛普森法一元數值定積分計算，積分式按一定方式存儲在程序區中，並在「∫dx」模式中進行積分。

一、機型展示與對比

　（1）fx-180P：使用兩節AA型電池供電，內部計算位數11位，2程序存儲區共38步可用；除基本計算外，還擁有單、雙變數統計與線性回歸的功能，無雙曲函數功能（hyp）。

fx-180P

　（2）fx-3600P：使用一個CR2025供電，內部計算位數11位，2程序存儲區共38步可用；除基本計算外，還擁有單、雙變數統計與線性回歸的功能。

fx-3600P

　（3）fx-3600Pv：使用一個GR927（SR927）與太陽能電池雙重供電，內部計算位數11位，2程序存儲區共38步可用；除基本計算外，還擁有單、雙變數統計與線性回歸的功能、進位轉換與位運算功能。

fx-3600Pv

　（4）fx-3900Pv：使用一個CR2025供電，內部計算位數11位，4程序存儲區共300步可用，可顯示程序按鍵並編輯修改；除基本計算外，還擁有雙變數統計與線性回歸的功能，無雙曲函數功能（hyp）。

fx-3900Pv

二、編程功能簡介

　　CASIO早期可編程函數計算器，使用按鍵編程的方式來實現編程。寫入程序時使用「LRN」模式，而運行程序則在基本計算模式「RUN」中進行。

【程序的寫入】

　　寫入程序時，首先進入「LRN」模式，然後選擇一個程序存儲區。此時計算器開始記錄按鍵的順序。例如需要計算公式「S=πr2」，則按鍵順序為[π]、[×]、[ENT]、[x2]、[=]。其中「ENT」用於程序運行時輸入變數的值。

【程序的運行】

　　運行程序時，返回到「RUN」模式，直接按相應的程序區按鍵，當計算器顯示「ENT」時，程序在這裡中斷，輸入公式中的變數值之後再按[RUN]鍵，即可繼續執行程序。

　　如果需要反覆執行程序，則需要利用[RTN]來實現無條件跳轉；如果需要執行一個循環或者判斷的過程，可以使用[x>0]、[x≤M]進行條件的判斷。

　　程序指令共有以下五個：

　（1）ENT：中斷程序並提示輸入變數的值；

　（2）HLT：中斷程序並顯示當前計算結果的值；

　（3）x>0：當前計算的結果若大於0，則跳轉到程序的開頭；

　（4）x≤M：當前計算的結果若小於或等於獨立存儲器內變數M的值，則跳轉到程序的開頭；

　（5）RTN：直接無條件跳轉到程序的開頭。

　　運行控制指令有兩個：

　（1）RUN：程序被中斷時，讓程序繼續運行；

　（2）AC：退出程序。

【例】

　　以從1分別到10、100、1000的自然數求和為例，編寫程序。

　　進入LRN模式，選擇程序區（假設這裡選擇P1），最好選擇之後按PCL清除一次該程序區。程序如下（17步）：

　　1、Kin+2、Kout2、Kin+1、Kout2、+、1、=、x≤M、Kout1、HLT、1、Kin1、Kin2、ENT、Min、RTN

　　運行前，將1賦值給K1、K2，然後將10賦值給M（使用Min），再按[P1]，等待一會之後計算器進入中斷狀態（HLT）並顯示結果55；

　　然後按[RUN]繼續執行程序，此時程序再次被ENT中斷，提示輸入數值，此時輸入100，按[RUN]，等待一段時間之後，計算器被HLT中斷，顯示結果5050；

　　再按[RUN]執行程序，然後被ENT中斷，輸入1000，再按[RUN]，等待較長的一段時間，計算器被HLT中斷，顯示結果500500。

　　按[AC]退出程序。

　　（註：像Kin+2指令，是由三個按鍵[Kin]、[+]、[2]完成的，其含義為將當前計算的結果加上K2，然後把這一結果重新賦值給K2；而Kin1指令是指將當前計算結果賦值給K1；Kout2指令則是將K2的值調用出來作為當前的結果。）

三、積分功能簡介

　　在這類可編程函數計算器上進行積分時，被積式的寫入需要使用LRN模式。寫入被積式前，需要按[Min]鍵；然後按照被積式的書寫順序輸入，積分變數x使用[MR]鍵代替；被積式輸入完成後，還需要按[=]鍵再退出被積式的寫入。與程序錄入一樣，最好在寫入被積式前按[PCL]清除當前程序區的程序。

　　執行積分計算，需要進入「∫dx」模式。先按被積式所在的程序區按鍵，此時計算器顯示「ENT」，提示輸入辛普森積分法的分區數 $n$ 。分區數 $n$ 只能是1~9之間的整數，輸入分區數後，按[HLT]確認，計算器將分區數轉為積分區間的分區個數 $2^{n}$ ；然後輸入積分下限，按[ENT]，再輸入積分上限，按[ENT]，計算器開始進行積分計算。經過一段時間後，計算器給出積分結果，此時結果顯示為科學記數法，需要按[=]轉換為常規顯示。

【例】

　　計算 $int_{0}^{1}frac{1}{1+x^{2}}mathrm{d}x$ ，分區個數為 $2^{5}=32$ 。

　　進入LRN模式，選擇程序區（假設為P2，此時最好再按[PCL]清除該程序區），然後輸入：

　　Min、1、÷、(、1、+、MR、x2、)、=

　　然後進入∫dx模式，選擇[P2]，再輸入分區數5，按[HLT]；輸入下限0，按[ENT]；輸入上限1，按[ENT]，計算器開始計算積分。

　　等待一段時間後顯示結果：7.85398163E-01，然後按[=]得到積分結果0.785398163。

　　定積分計算完成後，K1~K6這六個存儲器中分別存入了以下內容：

K1：積分下限；K2：積分上限；K3：分區個數；

K4：被積式在積分下限的值；K5：被積式在積分上限的值；K6：積分結果。

　　由於現在的可編程函數計算器以及圖形計算器的程序存儲容量大、處理速度快、編寫方便，這些早期的可編程函數計算器的編程方式或許比較難以被現在的用戶接受，程序一旦稍微複雜，對於編程本身來說難度會直線上升，畢竟要想盡辦法在有限的步數內寫出程序，在這一側面，這些老計算器也間接地印證了那個年代的人們物盡其用的優秀精神。