§ 15. Вычислительная техника

Электронные вычислительные машины разделяются на несколько классов в зависимости от их назначения, объема памяти, быстродействия, функциональных особенностей, габаритов и т.д.

Для решения многих повседневных технических задач применяют миниатюрные электронные вычислительные машины - небольшие, легкие и быстродействующие микрокалькуляторы.

В настоящее время выпускают различные модели микрокалькуляторов. Существуют простейшие микрокалькуляторы, выполняющие четыре арифметических действия; микрокалькуляторы, вычисляющие различные функции, и, наконец, программирующие - предназначенные для решения инженерных и научных задач.

Для геодезических вычислений применяют программирующие микрокалькуляторы «Электроника» МК-61, МК-52, МК-64, МК-71, МК-85 и др. Например, микрокалькулятор МК-61 выполняет операции: арифметические (+,-,^х,:); тригонометрические (sinx, cosx, tgx, arcsinx, arccosx, arctgx) при задании углов в градусах, градах или радианах; логарифмические (lgx, lпх, 10^x е^л); показательные (х², у^х). С его помощью можно выделять целую и дробную части числа, определять знак числа и выделять из двух чисел максимальное, переводить угловые величины, выдавать случайные числа, выполнять комплексные действия по программам. Особенностью микрокалькулятора МК-52 является способность хранить программы в памяти при отключенном питании, что значительно расширяет возможности автоматизации решения геодезических задач.

Вычислительные возможности микрокалькулятора МК-71 позволяют также оценивать точность результатов измерений. Микрокалькулятор выполнен в размере записной книжки и питается от батареи солнечных элементов, что обеспечивает его полную автономность при использовании в полевых условиях.

В геодезической практике широкое распространение получили персональные электронно-вычислительные машины (ПЭВМ). Эксплуатация ПЭВМ значительно упрощена, что позволяет привлечь широкий круг пользователей для работы на ней.

Современные ПЭВМ обладают большим быстродействием и объемом памяти для хранения числовой информации.

Персональные ЭВМ состоят из трех основных частей: системного блока, клавиатуры и монитора (дисплея). В системном блоке располагаются основные узлы ПЭВМ, клавиатура служит для ввода информации и управления компьютером, дисплей - для изображения текстовой и графической информации. К системному блоку можно подключать устройства ввода/вывода информации, расширяя тем самым его возможности. В их числе: принтер - устройство для вывода на печать текстовой и графической информации; графопостроитель (плоттер) - устройство для вывода чертежей на бумагу; сканнер - устройство для считывания текстовой и графической информации; графический планшет и устройство типа «мышь», преобразующие координаты точек в цифровой код.

Для переноса информации с одного компьютера на другой и хра­нения ее вне компьютера используют специальные дискеты.

Персональные ЭВМ выпускают в настольном и портативном («блокнотном») варианте. Последние могут быть использованы при работах в полевых условиях.

Кроме того ПЭВМ могут быть объединены в системы, что значительно расширяет их вычислительные возможности.

Для сложных и больших по объему вычислений применяют также большие ЭВМ, которые могут работать в режиме разделения времени, т.е. дают возможность работать на них сразу нескольким пользователям, имеющим свои индивидуальные дистанционные пульты и дисплеи, соединенные с машиной каналами связи.

Для решения задач с помощью ЭВМ составляют программу, содержащую сведения о принципе решения (алгоритм) и последовательности действий.

Непосредственно программы записываются на алгоритмических языках. Каждый алгоритмический язык содержит определенные правила записи программ, позволяющие однозначно переводить (трансли­ровать) их в рабочие программы данной машины. Алгоритмические языки универсальны, они практически не зависят от особенностей конкретной ЭВМ. Наиболее распространены алгоритмические языки Си, Бэйсик, Паскаль и др.

В настоящее время многие современные геодезические приборы оборудованы встроенными ЭВМ, позволяющими производить обра­ботку результатов измерений непосредственно в поле.