JPH0721792B2 - 数式演算機能を有する小型電子式計算機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、設定した数式に基いて演算を行う数式演算機
能を有する小型電子式計算機に関するものである。

［従来技術］ 従来、このような数式演算機能を有する小型電子式計算
機としては、パーソナルコンピュータや電子式卓上計算
機等において実現化されており、例えば三角形の面積を
求める場合、パーソナルコンピュータでベーシックプロ
グラムで入力する例をとると、 10 INPUT“テイヘン＝";A 20 INPUT“タカサ＝";B 30 Ｓ＝Ａ×B/2 40 Print“メンセキ＝";S のような形となり、また、電子式卓上計算機等では 1ENT×2ENT÷２＝HLT のような形となる。

［従来技術の問題点］ しかしながら、上記パーソナルコンピュータでプログラ
ムを組むものでは、プログラムステップ数が三角形の面
積を求めるような簡単なものでも４ステップ数とたいへ
ん長くなり、各ステップ毎に行番号を振る必要があり、
また上記電子式卓上計算機では、値を入力すべき変数名
が必ずしも明確ではなくて、数値の入力に戸惑ってしま
うという問題があり、さらにこれら両者とも、出力すべ
き変数名が既に決っており、出力すべき変数名を別の変
数名に変更するには、論理的には１つの式を変形して求
められるような場合でも、新たにプログラムを作りなお
さなくてはならなかった。

［発明の目的］ そこで、本発明の目的は、プログラムが簡単で、各変数
名に対する数値入力が容易であり、しかも１つの数式を
プリセットすれば、この数式のどの変数名についても値
を出力できる数式演算機能を有する小型電子式計算機を
提供することにある。

［発明の要点］ 上記の目的を達成するため、本発明の数式演算機能を有
する小型電子式計算機は、所望の変数データを解とし且
つ前記所望の変数データとは異なる変数データを含む数
式データを記憶する第１の記憶手段（10）と、この第１
の記憶手段（10）に記憶された前記数式データ中の各変
数データに対応する数値データを記憶する第２の記憶手
段（11）と、前記解とする変数データを前記所望の変数
データから前記異なる変数データに指定変更する指定変
更手段（５、９）と、この指定変更手段（５、９）で指
定変更された前記異なる変数データ以外の変数データに
ついて入力される数値データを前記第２の記憶手段（1
1）に書き込む手段（９、12）と、前記第１の記憶手段
（10）に記憶された前記数式データ及び前記第２の記憶
手段（11）に記憶された前記数値データとを定められた
式に従って解析し前記異なる変数データについて解を求
める演算手段（14〜17）とを備えるものとして構成し
た。

［実施例の構成］ 以下本発明の一実施例につき図面を参照して詳述する。

第１図は数式演算機能を有する小型電子式計算機の全体
回路図を示すもので、図中１はキー入力部であって、こ
のキー入力部１にはイン（IN、入力）キー２、カルク
（CALC、計算）キー３、エグゼ（EXE、実行）キー４、
変更（??）キー５のほか文字キー６、数値キー７、演算
キー８が設けられている。

イン（IN）キー２は、変数名を含む数式を入力するのに
用いられ、カルク（CALC）キー３は、入力された変数名
を含む数式を計算させるのに用いられ、エグゼ（EXE）
キー４は、上記数式の各変数名に順次値を入力して計算
を実行させるのに用いられ、変更（??）キー５は、入力
された数式につき値を出力する変数名を別の変数名に変
更するのに用いられ、この変更（??）キー５が操作され
ると、制御部９の??フラグレジスタ18に??フラグが立て
られ、文字キー６及び演算キー８は、変数名を含む数式
を入力するのに用いられ、数値キー７は、数式の変数名
に入力される値を入力するのに用いられる。

このキー入力部１より入力されたデータは、制御部９に
与えられ、以下に述べる数式メモリ10、変数メモリ11に
夫々プリセットされていき、このうち、数式メモリ10
は、第２図に示すように入力された変数名を含む数式を
記憶するものである。この数式は、値を求めて出力する
変数名を左辺に置き、値を入力して代入する変数名を右
辺に置いた形とする。また、変数メモリ11は、上記数式
メモリ10に記憶された変数名を含む数式の各辺の変数名
を記憶するもので、値を求めて出力する変数名には、第
４図（ａ）に示すように出力フラグが立てられ、値を入
力して代入する変数名には、未知フラグが立てられる。
数式の値を出力する変数名を別の変数名に変更した場合
には、第４図（ｃ）に示すようにこの変更された変数名
に出力フラグが立てられ、これ以外の変数名に未知フラ
グが立てられる。そして、未知フラグが立っている変数
名にキー入力部１より代入値が入力され、第４図（ｂ）
（ｄ）に示すように既知フラグが立てられる。

上記変数メモリ11への各変数名、この変数名への代入値
の書き込み及び読み出しは、制御部９によって駆動され
る変数名指定部12のアドレス指定によって行われ、上記
値を出力する変数名を別の変数名に変更する指定が行な
われると、その時の変数名指定部12のアドレスが退避ア
ドレス部13に一時退避される。上記数式メモリ10の数式
は、値を出力する変数名が別の変数名に変更される指定
がなされると、この指定された変数名をｘとして、数式
解析部14で ｅ＝（ax＋ｂ）／（cx＋ｄ） の形に解析され、各係数ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅが上記変数
メモリ11の各変数名の代入値より求められ、この係数デ
ータａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅはabcdeメモリ15にプリセット
される。すなわち、数式が一次式の場合には、値を出力
する変数を変更し、且つ値を出力する変数以外の変数に
数値を代入すると、一般式に、ｅ＝（ax＋ｂ）／（cx＋
ｄ）の形に表すことができる。この点については後述す
る。

また、変換式メモリ16には、上記ｅ＝（ax＋ｂ）／（cx
＋ｄ）の式を変更変数名ｘについて解いた ｘ＝（ｂ−ｄ×ｅ）／（ｃ×ｅ−ａ） の変換式が第３図に示すように記憶されており、この変
換式が式演算部17で上記abcdeメモリ15からの係数デー
タａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅに基いて、変更変数名ｘすなわち
変更された値を出力する変数名が求められる。

上記変数名を含む数式、各変数名、値を入力する変数名
の代入値、値を出力する変数名の算出値は、制御部９に
よって表示用メモリ19を介して表示部20に与えられ出力
表示される。

また、値を出力する変数名を別の変数名に変更する指定
が行なわれない時は、数式メモリ10の変換前の数式が、
式演算部17で上記変数メモリ11からの各変数名の代入値
に基いて、値を求めて出力する変数名が求められ、同様
に出力表示される。

［実施例の動作］ 次に本実施例の動作につき、三角形の面積を求める場合
を例にとって以下に説明する。

〈値を出力する変数名を変更しない場合〉 まず、キー入力部１で第８図に示すように「メンセキ＝
テイヘン×タカサ/2」のキー入力を行い、イン（IN）キ
ー２を操作する。この場合、値を求めて出力する変数名
を左辺に置き、値を入力して代入する変数名を右辺に置
く。

すると、制御部９はこの入力された数式を表示部20に表
示させるとともに、第６図のフローチャートに示すよう
にプリセットする（ステップＡ）。

次いで、CALCキー３を操作すると制御部９は第７図のフ
ローチャートに示す処理を実行する。すなわち、まず数
式の各変数名「メンセキ」「テイヘン」「タカサ」を変
数名メモリ11にプリセットし（ステップB1）、第４図
（ａ）に示すように左辺の変数名「メンセキ」に出力フ
ラグを立て（ステップB2）、右辺の変数名「テイヘン」
「タカサ」に未知フラグを立てる（ステップB3）。そし
て、制御部９は変数名メモリ11の各変数名につき未知フ
ラグに立っているものをサーチし（ステップB4）、１番
目の「テイヘン」の変数名を読み出して表示部20に表示
させる（ステップB5）。

これにより第９図（１）に示すように「テイヘン ？」
が表示部20に示され、これに対し例えば「123」の値を
数値キー７でキー入力して、エグゼ（EXE）キー４を操
作する。

すると、制御部９は数値キー７の操作を判別して（ステ
ップB6）、入力された「123」の値を変数名メモリ11の
「テイヘン」の変数名のところにプリセットするととも
に（ステップB7）、第９図（２）に示すように表示部20
に表示させて、この「テイヘン」の変数名に既知フラグ
を立て（ステップB8）、変数名メモリ11にまだ未知フラ
グが残っていることから、値を入力する変数名がまだあ
ることを判別して（ステップB9）、残りの変数名すなわ
ち「タカサ」についても、第９図（３）（４）に示すよ
うに「456」の値を入力させ既知フラグを立てる（ステ
ップB4〜B8）。そして、第４図（ｂ）に示すように制御
部９は変数名メモリ11に未知フラグがもう残っていない
ことから、すべての値を入力すべき変数名に値が入力さ
れたことを判別し（ステップB9）、変更（??）キー５の
操作のないことを判別して（ステップB10）、数式メモ
リ10の数式「テイヘン×タカサ/2」すなわち「123×456
/2」の演算を行い（ステップB11）、その結果データ「2
8044」を変数名メモリ11の出力フラグの立っている「メ
ンセキ」の変数名とともに、第９図（５）に示すように
「メンセキ＝28044」というように表示部20に表示させ
る（ステップB12）。

〈値を出力する変数名を変更する場合〉 次に値を出力する変数名を「メンセキ」から「テイヘ
ン」に変更するものとする。それには、第10図（１）に
示すように、上記ステップB5で「テイヘン」の変数名が
表示された時に変更（??）キー５を操作する。

すると、制御部９は変更（??）キー５の操作判別後??フ
ラグを立て（ステップB6）、その時表示していた「テイ
ヘン」の指定アドレスを変数名指定部12から退避アドレ
ス部13に退避させ（ステップB13）、出力フラグのつい
ている変数名「メンセキ」を変数名メモリ11の中からサ
ーチして（ステップB14）、第４図（ｃ）に示すように
この変数名「メンセキ」に未知フラグを立て（ステップ
B15）、代わりに上記アドレス退避された変数名「テイ
ヘン」に出力フラグを立てて（ステップB16）、値を出
力する変数名の変更処理を行う。次いで、制御部９は同
様にして未知フラグがすべて既知フラグになるまで、第
10図（３）〜（５）に示すように値を入力する変数名に
値を入力させる。この場合、「タカサ」に「456」が入
力されるほか上記、ステップB15で「メンセキ」にも未
知フラグがセットされているから、「メンセキ」にも値
「28044」の入力がなされることになる。そして、すべ
ての値を入力すべき変数名に値が入力されれば（ステッ
プB9）、制御部９は??フラグの立っていることから値を
出力すべき変数名の変更があったことを判別して（ステ
ップB10）、上記数式「メンセキ＝テイヘン×タカサ/
2」を「テイヘン」を変更変数名ｘとし、「メンセキ」
および「タカサ」の入力数値に従って ｅ＝（ax＋ｂ）／（cx＋ｄ） の形に解析する（ステップB17）。すなわち、上記数式
「メンセキ＝テイヘン×タカサ/2」において、「テイヘ
ン」にｘを代入し、「メンセキ」に28044および「タカ
サ」に456の入力数値を代入すれば、「28044＝ｘ×456/
2」、さらに「28044＝228x」となり、これをさらに「28
044＝（228x＋０）／（0x＋１）」として、上記ｅ＝（a
x＋ｂ）／（cx＋ｄ）の式に解析することにより、ここ
から、「ａ＝228、ｂ＝０、ｃ＝０、ｄ＝１、ｅ＝2804
4」となる各係数データａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅが求まる。
そして、これらの各係数データを第５図に示すようにab
cdeメモリ15に設定する（ステップB18）。次いで、制御
部９はこの係数データａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅに基づいて、
変更変数名「テイヘン」ｘを求める ｘ＝（ｂ−ｄ×ｅ）／（ｃ×ｅ−ａ） の変換式に代入し、「テイヘン＝123」を求め（ステッ
プB19）、第10図（６）に示すように表示させる（ステ
ップB12）。

こうして、値を出力させる変数名を別の変数名に変更し
ても、同一の数式でこれを求めることができる。

［実施例の効果］ 本実施例では、第10図（２）に示すように、各変数名に
値を入力していく時に、値を出力する変数名を変更する
ようにして、この変更により値を出力する変数名から値
を入力する変数名に変わった変数名についても第10図
（４）に示すように自動的に値の入力を求めるようにし
たから、値の入力処理がたいへん楽である。

なお、上記実施例では、各変数名に値を入力していく時
に、値を出力する変数名を変更するようにしたが、数式
を呼び出して、新たに値を出力する変数にアンダーライ
ンを引いたりする等して、変更を指定してもよい。

［発明の効果］ 以上述べたように、本発明は、所望の変数を解とし且つ
前記所望の変数とは異なる変数を含む数式について、こ
の数式中の解とする変数を前記所望の変数から前記異な
る変数に指定変更すると共に、指定された異なる変数の
解を求める演算を行なう場合には、定められた式に従っ
て、前記数式と前記解する変数以外の変数に入力される
数値とを解析し前記異なる変数について解を求めるもの
であり、１つの数式から、この数式のすべての変数名に
ついて簡単に値を求めることができ、わざわざ変換式を
導き出して、これを改めてプリセットしたり、プログラ
ムし直したりする必要がなくなり、プログラムを組む場
合、頭に浮かんでいる式や資料に記載されている式をそ
のままプリセットすればよく、変換式をわざわざ考える
無駄を省くことができ、また数式とこの変換式をいくつ
か用意して、何を求めるかによってこれらの式を選択す
る必要がなくなり、これらの式をすべて記憶させる必要
もないからプログラムに必要なメモリも少なくて済む。
また、プログラムにあたっては「メンセキ＝テイヘン×
タカサ/2」というように、１つの式をプリセットすれば
よく、何ステップものプログラムを必要としないから、
入力が簡単であるとももにプログラム記憶容量も少なく
て済む等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は数式演算機能を有する小型電子式計算機の全体
回路図、第２図〜第５図は数式メモリ10、変換式メモリ
16、変数名メモリ11、abcdeメモリ15のデータ記憶例を
示す図、第６図及び第７図は数式のプリセット、及び値
を出力する変数名を変更した場合と変更しない場合の数
式演算処理のフローチャートの図、第８図〜第10図はキ
ー入力部１のキー操作に応じた表示部20の表示内容の変
化の一例を示す図である。 １……キー入力部、５……変更（??）キー ９……制御部、10……数式メモリ 11……変数名メモリ、14……数式解析部 15……abcdeメモリ 16…変換式メモリ、17……式演算部 20……表示部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所望の変数データを解とし且つ前記所望の
   変数データとは異なる変数データを含む一次式の数式デ
   ータを記憶する第１の記憶手段と、 この第１の記憶手段に記憶された前記数式データ中の各
   変数データに対応する数値データを記憶する第２の記憶
   手段と、 前記解とする変数データを前記所望の変数データから前
   記異なる変数データに指定変更する指定変更手段と、 この指定変更手段で指定変更された前記異なる変数デー
   タ以外の変数データについて入力される数値データを前
   記第２の記憶手段に書き込むデータ書込み手段と、 前記第１の記憶手段に記憶された前記数式データ及び前
   記データ書込み手段によって前記第２の記憶手段に書き
   込まれた前記数値データとによって表される前記異なる
   変数データについての一次式を、ｘを前記異なる変数デ
   ータとしａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｅを係数とするｅ＝（ax＋
   ｂ）／（cx＋ｄ）で表される定められた式の形に解析
   し、この定められた式中のａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｅの各係
   数の値を算出しこれら各係数ａ、ｂ、ｃ、ｄ及びｅの値
   に基づいてｘの値を算出することにより前記異なる変数
   データについて解を求める演算手段とを備えることを特
   徴とする数式演算機能を有する小型電子式計算機。