Колесо Лейбница

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
В показанном положении, счётное колесо входит в зацепление с тремя из девяти зубьев колеса Лейбница.

Колесо Лейбница или шаговый барабан — цилиндр с набором зубьев увеличивающейся длины, которые затем входят в зацепление со счётным колесом. Использовалось в механических вычислительных устройствах типа арифмометров. Изобретённое Готфридом Лейбницем в 1673 году, оно использовалось три столетия до появления электронных калькуляторов в середине-конце 1960-х.

Лейбниц построил машину под названием Stepped Reckoner, основанную на этой разработке, в 1694 году[1]. Колесо Лейбница сделало известным Чарльза Ксавьера Томаса[en], который использовал его, спустя полтора века после изобретения Лейбницем, в своём первом массово производимом арифмометре[2]. Оно также использовалось в популярном карманном арифмометре Curta, выпускавшимся в 1948—1970 гг.

Концепция[править | править вики-текст]

Колесо Лейбница является генератором заданного переключателем числа импульсов (от 0 до 9) за один оборот колеса, которые поступают на счётное колесо счётчика, являющегося накапливающим сумматором. За первый оборот в счётчик поступает количество импульсов равное первому слагаемому, за второй — второму слагаемому и т. д. Счётчик считает все поступившие в него импульсы, то есть производит суммирование всех слагаемых. При переполнении разряда на следующий разряд через колесо переноса поступает единица переноса. Для вычитания колесо Лейбница нужно повернуть в обратном направлении.

Теоретически, колесо Лейбница может работать в любой системе счисления, для работы в двоичной системе счисления на цилиндре должен быть один зуб, для работы в троичной системе счисления на цилиндре должно быть два зуба, для работы в n-ичной системе счисления на цилиндре должно быть n-1 зубьев.

Примечания[править | править вики-текст]

Литература[править | править вики-текст]

  • Ifrah Georges. The Universal History of Computing. — John Wiley & Sons, Inc, 2001. — ISBN 0-471-39671-0.
  • Chase George C. History of Mechanical Computing Machinery. Volume 2, Number 3. — IEEE Annals of the History of Computing.