JPS5831220Y2 - 微分機能付計算機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は関数機能を備えた計算機の改良に関するもので
、特に導関数を求め得る計算機に関するものである。

近年小型計算機、特に電子式卓上計算機の機能を高める
ため三角関数、対数関数及び指数関数等の超越関数につ
いても演算が実行できる演算回路を備えた装置が開発さ
れている。

しかしながらこの種の装置においても各超越関数の導関
数を直ちに求めることはできず、一旦演算者が各関数に
ついて導関数を求める変換を施こした後、得られた導関
数について改ためて計算機に入力することにより演算結
果を得るものであった。

従って演算者は各関数の導関数を導く変換公式を記憶し
てかくことが要求され、または変換公式衣を準備する必
要があった。

本考案は上記従来装置の欠点に鑑みてなされたもので、
微分モード設定により各関数の導関数を得ることができ
る計算機を提供するもので、次に実施例を挙げて本考案
を説明する。

説明を簡略にするため超越関数ｆ （ｘ）として三角関
数である場合を挙げて実施例を説明する。

第１図は計算機のキーボード部に設けられたキーの要部
を示し、数値キーと各種の関数キーが兼用して設けられ
、従来のこの種の装置で実施されている如く数値キーと
関数キーとの区別はファンクションキーＦ１を操作する
か否かで行われる。

本考案にち・いては更に計算機機能を通常の関数演算機
能から導関数を求める機能に切換えろ微分モード設定キ
ー匡Ｚ■ヨが設けられる。

第２図は三角関数の導関数を求める回路図で、ｓｉｎ、
ｃｏｓ＋ｔａｎは上記キーボード部の［１ＥＥｌキー、
ＦＩＩキー、５キーに対応する関数キー接点で、ｄ ／
ｄ ｘは微分モード設定キーｆｆのキー接点である。

各関数キー接点には、微分モード設定キー２の状態に対
応して関数演算を実行する関数展開ルーチンを採るか、
或いは入力された関数の導関数を求めるルーチンを採る
かを切換える選択回路が接続されている。

即ちｓｉｎキー接点にはアンドゲートＧ１及びアントゲ
−）Ｇ２の夫々一方の入力端子が接続され、ＣＯＳキー
接点にはアンドゲートＧ３及びアンドゲートＧ４、ｊａ
ｎキー接点にはアンドゲートＧ５及びアントゲ−）Ｇ６
の夫々一方の入力端子が接続されている。

寸た微分モード設定キーｍにはフリップフロップＦが接
続されて、設定キー１ｍ塁が押された状態でセント信号
が出力される。

フリップ７０ツブＦの出力はインバータを介して反転さ
れた信号が上記アンドゲートＧｌ、Ｇ３及びＧ５の他方
の入力端子に入力され、またフリップフロップＦから出
力されたセント信号の状態で上記アントゲ−Ｆ Ｇ ２
ｙ Ｇ ４及びＧ６の他方の入力端子に入力され、上
記各関数キーから与えられる信号との論理積がとられて
アンド出力信号が形成される。

即ち微分モード設定キーＭが押されない状態では入力さ
れた関数に対応する演算が指令されたものとしてアンド
ゲートＧ１．Ｇ３或いはＧ５のいずれか対応するゲート
からアンド信号が出力され、これに対して微分モード設
定キーｆｆｉが押された状態では、入力された関数に対
応する導関数を求める指令が与えられたものとして、ア
ンドゲートＧ２１Ｇ４或いはＧ６の−ずれか対応するゲ
ートが導通してアンド信号が出力され、次に述べる導関
数を求めるルーチンに指令信号が与えられる。

装置の演算制御部にはキーボード部に設けられた各関数
に対応させて、各関数値に対応する、例えばｓｉｎ展開
ルーチン５ｉｎｘＲ，ｃｏｓ展開ルーチンｃｏｓｘＲ，
ｔａｎ展開ルーチンｔ ａ ｎｘＲが従来装置に実施さ
れている如く予め組み込１れアンドゲートＧ１の出力は
上記５ｉｎｘＲに、アンドゲートＧ３の出力はｃｏｓｘ
Ｒに丑たアントゲ−）Ｇ５の出力はｔａｎｘＲに夫々接
続され、各アンドゲートから出力が与えられた状態で信
号が与えられた関数の展開ルーチンが動作して入力に対
応した関数の演算が施こされて演算結果が導出される。

上記各関数の演算に対して、演算制御部には更に各関数
の導関数を記憶或いは計算する演算部が予め組み込１れ
ている。

即ち１ｓｉｎｘ＝ｃｏｓｘ＋−ｃｏｓｘ−ｓｉ ｎｘ
’ ｔａｎｄＸＸ−ｓｅ ｃ ２ｘ等の微ｄｘ
’ｄｘ 分公式に基いて導関数ルーチン５１ｎｘＲ＋ｃｏｓｘＲ
及びｔａｎｘＲが予め設けられ、アンドゲートＧ２は５
ｘｎｘＲに、アンドゲートＧ４はｃ ｏ ｓ ｘＲに及
びアンドゲートＧ６はｔａｎｘＲに夫々接続され、各ア
ンドゲートから出力が与えられた状態で対応する導関数
ルーチンか動作し、動作指令に基いて導関数を求める演
算部から導関数情報が読み出されて出力される。

上記各関数及び導関数を求める演算部の出力信号はオア
グー）Ｇ７を介して表示装置りに供給され、表示装置り
に設けられた表示信号形成回路を介して表示体に駆動信
号が与えられて口字形成いはドツトマトリックス等の表
示体を動作さぜる。

上記計算機において通常の関数値を求める場合には、数
値キーによりＸを入力し、続いて例えば関数ｆ（ｘ）が
ｓ ｉ ｎｘであるとすると２ギーを押すことによりア
ンドゲートＧ１よりｓｉｎ展開ルーチンへ進み、所定の
演算処理が施こされて５ｉｎｘＯ値が表示体に数値表示
される。

一方微分モードにより導関数を求めようとする場合には
、微分モードのための四二５［判キーを押しフリップフ
ロップＦをセットする。

次に例えば１ｌＥＥ］キーを押すとアンドグー）Ｇ２よ
り５ｉｎｘの導関数ｃｏｓｘを求めるｓ １ｎｘＲに進
み、導関数ルーチン５ｘｎｘＲの出力がオアグー）Ｇ７
を介して表示体りに与えられ ”５ｉｎｘの結果として
’ｄｘ 例えば日字形表示体では゛［口ｂ″と表示されて導関数
が得られる。

得られた導関数を文字表示する代りに第１図に示す如く
関数キーと数値キーが兼用されている装置においては関
数に対応する数字を表示させることもできる。

オアゲートＧ７の出力信号はフリップフロップＦのリセ
ット端子に入力されており、導関数が求められた状態で
フリップフロップＦをリセットして次に指令される計算
のために準備する。

関数ｆ （ｘ）がｃｏｓＸ。ｔａｎｘの場合にも同様に
導関数を求めることができる。

上記実施例はＳ １ ｎ ｒ ＣＯＳ １ ｊ ａ ｎ
の場合について述べたが、その他の三角関数をはじめ、
対数関数、指数関数についてｉ ｅＸ−ｅＸ、ｉｌ ｏ
ｇｘ−＝” ｌ ｏｇａ’ｘＸ−！−１０ｇａｅ族ｘ’
ｄｘ 関係を利用して予め導関数を求めるルーテンを組み込み
、微分モードが設定された状態で各関数キーに対応する
導関数を求めるルーチンを選択する選択回路を構成する
ことにより、各種の関数についてそれらの導関数を表示
体に表示させることかできる。

また微分モード設定のためのキーとしてＭキーを設けた
場合について述べたが、田キー及び匡Σキーの２種類の
キーを設けて、１ず団キーでモード設定し、次に求める
関数を押して準備状態をとらせ、次に匡ヨキーで実行を
指令するようにキー及び指令制御を行うように構成する
こともできる。

以上本考案によれば、予め演算部に求めようとする関数
の導関数を組み込んで構成することにより、微分モード
設定状態でキーボード部から入力される関数に対応した
導関数を得ることができ、微分公式を憶えておく必要が
なく、また微分公式衣をも必要とせず、計算機の機能を
著しく高めることかできる。

ｉ！た求められた導関数の各点の微係数を得る場合には
関数計算機本来の機能を用いて求められ、非常に利用範
囲の広い装置を得る。

更に、本考案によれば以下の効果を奏するものである。

（１）操作部に関しては、キーボード部に唯１個のキー
を追加する等のきわめて簡単な構成の付加のみで実施で
きる。

（２）その導関数を知りたい関数の関数キーの操作によ
り、導関数表示がなされる構成であるので、操作性もき
わめてよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案によるキーボード部の要部平面図、第２
図は本考案による実施例のブロック図である。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 キーボード部に関数キーを有し、該関数キーの操作によ
   り関数計算を行うことができる計算機に於て、 導関数表示を指示する操作手段と、 該操作手段と上記関数キーの組み合わせ操作に基づいて
   、該操作された関数キーにより指示される関数の導関数
   を示す表示を表示部に於て行わせる制御手段とを設けた
   ことを特徴とする微分機能付計算機。