专利名称：可进行反复运算及同时显示运算内容及结果的计算机结构的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种可进行反复运算及同时显示运算内容及结果的计算机结构，尤指一种可以记忆使用者输入的数据，以便反复显示较正、更改或重复运算，且在显示记忆数据时，仍能维持运算式及其显示不被消除，以便使用者能在反覆查看或运用记录资料的同时，仍能保持运算的不中断。
在一般的运算方面，长久以来计算机已提供了一种便捷可行的运用途径，因此，已被广泛应用于日常生活中；而通常上述传统计算机的功能，均系提供一种得依序输入运算元或运算子之后，待输入完整运算式后，施予执行运算，进而得出运算结果；然而依传统型式而言，计算机的运算及记忆部分，均只能提供单一笔数据显示的作用，也就是说，在操作者依序输入数据或运算元时，计算机均只能提供最后一笔数据的显示，而前输入者均只能极有限地暂存于存储器中以待运算，无法再回覆显示，以供查核、修改或重复运算，在实际运用上受到极大的限制。例如(1)就众人所熟知者，一般计算机的操作运算方式，是将一运算式的运算元及运算子的排列关系，逐一输入计算机中，并于计算机的显示器上。逐一单向更替显示运算元或运算子后，再于操作者按启等于“＝”符号时，由计算机内部微处理器加以运算后，并由显示器显示其运算结果，且当运算结果产生后，运算前的运算式即不复存在于计算机内的存储器中，而且，上述的运算式输入过程，凡显示器前次显示的运算元或运算子，被其下次运算元或运算子所替代显示之后，即不能再予回复查询、调整或修改，因此操作者在输入之后，无法作任何局部更改或回复查验，故而因人为输入错误而产生的运算错误的机会极高，更且，在发现输入的运算元或运算子产生局部错误时，不能再作局部修正，而需全式重新输入，不仅造成使用者的不便，且在运算时间上产生极大的浪费，应有进一步改善之必要。
(2)依传统计算机的型态，大都无法进行常数运算，若有，则又仅限于单一数值的运算，无法提供包括运算元与运算子在内的运算式的常式运算，因此，在常数运算功能上受到极大的限制，对于常式项的反复运算无法提供有效的支援，使用范围较为有限，运算上亦相对较为繁复；且现有的各型计算机显示器的功能，在作常数运算时，亦只能显示操作当时的单笔数据，因此，操作者常于运算中，无法由显示器的显示而确知运算式与运算结果间之对应关系，因此，操作者常在运算中对于运算状态、运算数值及运算结果产生不确定感觉，严重者常需进行重覆的输入运算方能确定，徒增使用者的困扰，应有改善必要。
(3)通常，计算器均包含有一记忆功能，在辅助演算的过程中，对部分计算数据或数值的记忆；然后，经使用者的按键操作，将其储存于随机存取存储器(RAM)内部，以代入后面的运算式中或配合另一部分的计算数据。当然，为方便操作者查询该记忆数值，这计算器提供有一记忆读取键(MR KEY)；但是，就像那些熟习此技艺的人所知悉，一般计算机只提供一组记忆空间，且一操作这记忆读取键后，即同时破坏或消除了进行中的演算数据及其显示，而这种情况长久以来均造成使用者应用上的诸多困扰。
(4)传统的计算机大多无计时的设置，直接由显示器中显示时间的型态，更未有所闻；但为便于运算中时间常握，近来已有业者将传统的单体液晶计时直接装设于计算机的面板上，然而，就型态而言，亦仅是将一传统的时计器附加于计算机上，并非将两者予以充分结合为一体，因此，当计算机关闭时，上述计时器仍然持续运作，且经液晶显示器作无必要的显示，无形中浪费可贵的电源；又上述的计时器因受限装置空间的有限，已无法进一步增加其附属功能，如需具有蜂鸣器的闹铃功能即为一例。然而，对于计算机而言，若能将计时器确实与计算机的本体予以有效结合，则上述的问题恰可得充分的解决。
本实用新型的主要目的，即在提供一种具有可执行反复修正运算式内容能力的计算机结构，其基本构成为微处理器、显示器、输入/开关设定电路及电源电路等构件所构成，其中的微处理器具有依上述输入次序，记录储存存运算式资料的能力，且在运算后仍保持该记录，而此记录的运算式，在依输入修正指令时，得以利用一移动显示指令，依序移动获取上述记录值，并经显示器显示之，而得以进一步反复查验或修改更正，再行运算得出新结果，不仅可反复查验输入运算式的正确性，且对于局部的输入错误，亦得以进行局部的修改，无需全式重新输入，造成输入时间的无谓浪费。
本实用新型的次一目的，即在于提供一种计算机内部具有预存常数式作为反复运算因子的记忆功能，使操作者能藉以作为较长运算式的常数运算，不限于单一数值的常数运算，以扩展计算机的常数运算功能；且利用一多功能显示器，在运算中得同时显示常数运算式、运算符号、运算结果等多项数值，进一步提供使用者更方便的比对功能，以改善上述传统的缺点。
本实用新型的再一目的即在提供一种计算机的改良结构，其具有可多组记忆功能，将赋予使用者更便利的运算应用。
本实用新型的另一目的即在于提供一种计算机的改良结构；让操作者在查询记忆数值的情况下，仍能同时完成进行中的运算，而不会破坏该运算数据。
本实用新型的又一目的是该计算机的显示控制单元至少具有一第一视窗和第二视窗，使中央处理单元在接收输入电路的运算操作后，将运算式的过程及结果经显示控制单元在第二视窗显示出来。特别是，在上述的演算作业中，若使用该记忆功能时，中央处理单元会同时将记忆数据经由显示控制单元依序在第一视窗中表示，但不会破坏或消除进行中的演算数据。
本实用新型的进一步目的即在提供一种计算机的改良结构，其具有可多组记忆的功能，将赋予使用者更便利的运算应用。
本实用新型的再一目的即在于提供一种计算机的改良结构；让操作者在查询记忆数值的作用下，仍能同时完成进行中的运算，而不破坏该演算数据。
本实用新型的次一目的是该计算机的显示控制单元至少具有一第一视窗和第二视窗，使中央处理单元在接收输入电路的运算操作后，将运算式的过程及结果经显示控制单元在第二视窗显示出来。特别是，在上述的演算作业中，若使用该记忆功能时，中央处理单元会同时将记忆数据经由显示控制单元依序在第一视窗中表示，但不会破坏或消除进行中的演算数据。
本实用新型的又一目的，在于提供一种新颖的计算机结构，于其微处理器中设置有时间计数器，使得以藉此具有计时效果，且在使用者选择显示时间时，得以直接通过计算机的既有显示器予以显示，提供观察，反之在计算机非使用状态或未选择显示时间的状态下，能仅保持时间计数器的运作，而停止显示器的时间显示，达到适度节省电源的效果。
本实用新型的另一特征是设计一种可多区域显示不同数据的显示器，而藉中央处理器与存储器的配合排序，将运算状态及时间同时显示于显示器上的不同区域内，以利于使用者能在运算中同时简易观察时间之用。
本实用新型的又一目的是将上述微处理器中的时间计数器通过一除频电路及时序频率产生器与计算机上的发音电路(可为蜂鸣器或其他发音器)相接，且得利用按键通过中央处理单元及存储器，设定闹铃时间，而增加计算机计时的功能。
以下兹配本实用新型的一可实施例图示，进一步详述上述的实用新型内容、功能及其目的
图1是本实用新型计算机的结构线路参考示意图。
图1-1是图1所示的微处理器部分的电路详图。
图1-2是图1所示的输入/开关设定电路详图。
图1-3是图1所示的显示器电路详图。
图1-4是图1所示的电源电路及发音电路详图。
图2是本实用新型计算机的结构方块示意图。
图3是计算机的各执行程序流程图；其中图3-1是功能选择流程图。
图3-2是反复修改运算功能的执行流程图。
图3-3是反复常数运算功能的执行流程图。
图3-4是多组记忆显示功能的执行流程图。
图3-5是时间显示或闹铃功能的执行流程图。
请参图1及图2，本实用新型具有一微处理器10，分别连接一输入/开关设定电路20、一显示器30、一电源电路40及一发音电路80，其中微处理器10设有一只读存储器11，具有程序存储器101，它与中央处理单元连接，具有将程序内容储存，且在执行运作上述诸程序时，依各程序内既存的程序编号依序执行的能力。及，字形产生存储器102，它与中央处理单元连接，具有将所需使用到的字形加以储存，而在上述诸程序需要字形时，由此取出提供的能力。
一随机存储器12，它与中央处理单元106连接，它具有资料存取存储器103，它具有储存执行运算等过程中，所需予先予以暂存的运算式及其他数据资料的能力。
动作存取存储器104，和中央处理单元连接具有提供执行程序中，资料或程序作大量进行搬移运算时，所需的储存进出或运算的空间的能力。
二时序频率产生器105，它与中央处理单元连接，具有产生规则频率，以提供中央处理单元106动作所需的脉冲时序。
一中央处理器元106，以内部信息总线连接微处器10内各部分，且具有执行上述程序内部各种指令的能力。
一输入电路107，连接于中央处理单元106及输入/开设定电路20之间，具有将输入/开关设定电路20的输入信号加以辨识，并产生相对应的码，再由此码通知中央处理单元106进行相对应的指令运行。
显示电路13以上述信息总线与中央处理器106及其他诸存储器连接，具有一显示存取存储器108，具有储存欲显示资料的能力，并连接一显示驱动电路109及一控制输出电路110，将上述资料输出至显示器30上。
输入/开关设定电路20，通过微处理器10内部的输入电路107联接中央处理单元106，使得以利用各种信号输入方式(如按键)输入信号给中央处理单元106，以控制中央处理单元106执行相对应的指令。
显示器30，它与微处理器10内部的控制输出电路110相连接，以接受其提供的显示资料信号，而将之显示出；其得以设成具有双显示区域，分别显示不同的资料。
电源电路40，用以提供整体构件的电源，以维持正常的供电能力。
发音电路80，与上述除频电路111相连接，以接受其频率信号，而产生各种音响信号给扬声器或蜂鸣器，又于时序频率产生器105与中央处理单元106之间，设有一时间计数器112，以经由时序频率产生器105提供的规则频率，产生出符合计时的秒数输入中央处理单元106，以利于执行。
依上述的计算机结构设计，在执行时(请参见图3)，可藉输入/开关设定电路20选择执行的功能(图3-1)，若选择反复运算50的功能(图3-2)，并在显示器30上以一光标显示输入位置标示，使用者可用输入/开关设定电路20，将欲计算的运算式依序输入51，经输入电路107传输给中央处理单元106，中央处理单元106接到该运算式的运算元或运算子时，会将之储存在资料存取存储器103中，并依编号储存；再于输入电路107获运算执行指令(即“＝”)52时，即将上述输入的运算式，在动作存取存储器104内予以计算，并将全部运算式及运算结果，经由显示存取存储器108作内容排列，再经由显示驱动电路109及控制输出电路110，藉显示器30予以显示；而上述的显示器30得以其中一显示区域显示运算式，另一显示区显示运算结果。
又当使用者欲将前输入的运算式内容加以改变或修正或查验时，则可执行图3所示的修改程序53，首先使用者可利用输入/开关设定电路20中的移动键，来移动上述显示运算式的显示区域内的光标54，此时中央处理单元106会随上述光标的移动位置，判断所在运算元或运算子系存放在资料存取存储器103内的第几个编号位址，并将此组字元以明显揭示方式(如闪烁方式)显示在显示器30上，而此时当使用者以输入/开关设定电路20输入新的字元时55，中央处理器106将以此新字元将上述游标所在位址的原有字元予以取代，若此，操作者得依序输入修改或查验运算式后56，再按下输入/开关设定电路20中之一预设的重算按键指令57，则中央处理单元106即将修改后储存于资料存取存储器103内的运算式，重新加以运算，并将新的运算式与运算结果，再次经由显示器30予以分区显示；且依上述方式，可无限次地予以反复操作修正或查验后，再加以运算。
依上述的计算机结构设计，在执行时若选择反复常数运算(请参见图3-3)，可藉输入/开关设定电路20选择执行常式运算60的功能，此时，中央处理单元106则会将资料存取存储器103内的位址区中暂时保留一部分空间，而在操作者利用输入/开关设定电路20，将欲当作常数运算式输入61时，输入电路107则将此运算式，经由中央处理单元106储存在资料存取存储器103的上述暂留空间中，此时即完成运算式的设定，且经由显示器30显示一设定完成符号；而后，使用者欲利用上述设定完成的运算式作为常式运算时，只须再利用输入/开关设定电路20输入非常数运算数值62，再加以运算63，则中央处理单元106即依上述预存的常式运算式，与上述输入非常数运算数值间的运算关系通过动作存取存储器104中进行运算出结果，且每更动输入不同非常数运算数值64、62，则得以连续进行反复常数运算，亦可重新输入设定新的常式运算式65，再继续运算之，能改善传统者无法直接作常式项运算的缺点；又在上述各运算过程中，本实用新型乃得以由资料存取存储器103及动作存取存储器104提供资料显示，经显示存取存储器108作内容排列后，同时再经显示驱动电路109及控制输出电路110，显示于显示器30之上，得便于使用者在运算过程中，对常式运算式、运算状态、运算输入数值、运算符号及运算结果等，随时进行查核比对的作用，改善传统计算机的常数运算过程，所容易产生的无法确定运算内容现象。
又若选择多组记忆显示功能时(请参见图3-4)，操作者在这计算机外部输入/开关设定电路20上的操作讯号，会通过输入电路107的扫描、解码，然后由中央处理单元106与只读存储器101、102，随机存取存储器103、104配合进行演算；同时，在显示电路12之外的显示器30将这演算过程和结果显示出来。在上述的演算过程中，操作者若使用到记忆功能时70，中央处理单元106会执行一程序，将欲记忆的数据，存放在随机存取存储器103、104内部，且可依序作多组记忆输入71并且藉显示电路在显示器30显示出该记忆变数(这记忆变数至少有一个以上，系对应于按键数目)即数据。而为使操作者在演算作业的过程中，也可以知悉上述的记忆变数，且不会使这进行中的演算数据消除或破坏，故本实用新型的显示器30可设成至少具有两显示区域，可在进行记忆存取的同时，将记忆数值与运算中的运算式同时分区显示于显示器30上；进一步地，可经由外部输入/开关设定电路20上的功能键的操作，依序查询、显示各记忆变数即数据。
在选择时间显示的执行时(请参见图3-5)，可以输入/开关设定电路20选择执行运算中显示时间的功能80，此时微处理器10内的时序频率产生器105，将固定频率送出，经由时间计数器112，在每秒钟送出一个中断信号，告知中央处理单元106，再经随机存取存储器103、104的时、分、秒运算，再通过显示存取存储器108的排序，将正确时间由显示驱动电路109及控制输出电路110，显示在显示器30上，此时操作者可对该时间值加以重新设定或修改81，并视需要设定闹铃时间82，使在某设定时间，由中央处理单元106控制除频电路111，提供信号给发音电路80产生闹铃音效，否则即直接在显示器30上显示时间数值83；而，在上述时间显示的状态下，显示器30乃提供有至少两显示区域，而随机存取存储器103、104，在输出显示信号时，乃得以将时间显示资料与计算机运算显示资料，适当排列后同时输出，使上两笔资料得以分别显示于显示器30上不同显示区域，使操作者在计算机运算中，得以同时在显示器30上，监看到运算式与目前时间，极为便利。
再者，当计算机停止运算而关机时，上述的时间计数器112仍然持续动作，但中央处理单元106已不作显示的动作，可节约显示时间值所需的电源，唯当前述设定闹铃时间一到，即可产生闹铃以提醒操作者；总体而言，已明显提高计算机的使用功能。
综上所述，本实用新型确能达到传统计算机如下无法达成的效果(1)运算式得以反复修改或查验，传统计算机完全无此功能。
(2)运算式发现有误时，可回复作局部修正，无需如传统计算机般全式重新输入。
(3)输入运算式进行运算得出运算结果时，可将运算式和结果同时显示，以利于使用者比较查验及修改，改善传统计算机的运算结果和运算式无法同时显示，更无法比较修正的缺点。
(4)得进行同时包含运算元与运算子在内的运算式常式运算，改善传统计算机只能作单一数值常数运算的限制。
(5)运算中，使用者得以由显示器的多项运算元素、运算状态及运算结果的同时显示，轻易进行查核比对其间关系的工作，充分改善传统计算机只能显示单一数据，操作者在运算中无法经显示器中进行明确查核比对工作的缺点。
(6)本实用新型提供了一有效的计算机的改良结构，这装置让操作者可作多组记忆的存取运算，且在可查询记忆数值的作用下，同时完成进行中的演算，而不会破坏该演算数据的作用，系一极具创意且能解决多项传统计算机缺点的设计，显具高度的产业可利用性。
(7)在同一显示器上同时显示时间与运算数值，改善传统者需另装计时显示器的额外成本。
(8)时间显示在计算机非使用状态时予以暂停执行，能有效节省在时间显示上所耗费的电源。
(9)配合计算机的微处理功能，可达成定时闹铃的功能，为传统计算机所无法达成。
(10)在同时间显示时间与运算数据，给予操作者更方便的观察对照作用。
因此，本实用新型的设计业能突破目前传统计算机的设计范畴，技术具实质上产业可利用价值，且更具充分便利使用者的多项实用效能。
权利要求1.一种可进行反复运算及同时显示运算内容及结果的计算机，具有微处理器，分别连接输入/开关设定电路、显示器及电源电路等部分，其特征在于所述微处理器系具有一中央处理单元，以一内部信息总线连接下述微处理器内各部分，其具有执行微处理器内部各种程序指令的能力；一时序频率产生器，具有产生规则频率，以提供中央处理单元及下述时间计数器动作所需的脉冲时序；及一时间计数器，经上述时序频率产生器提供规则频率，而于此处产生符合时钟计数的秒数出来，再提供中央处理单元产生时间效果，并通过下述的随机记忆体及显示电路，将时间显示于显示器上；及一输入电路，具有将输入/开关设定电路的输入信号加以辨识，并产生相对应的码，由此码通知中央处理单元进行相对应指令运行的能力；及一随机存储器，具有暂存运算执行中或显示前的数据资料的能力；及一显示电路，和上述随机存取存储器连接；由此获取显示资料，输出显示于显示器上；而，输入/开关设定电路，通过微处理器内部输入电路联接中央处理单元，使得以利用各种功能的按键输入信号给中央处理单元，以控制中央处理单元执行相对应的指令；显示器，和微处理器内部的控制输出电路相连接，以接受其提供的显示资料信号，并将之显示出来；且，此显示器得以设成至少具有两显示区域，藉以同时分别显示不同的资料；电源电路，用以提供整体构作的电源，以维持正常的供电能力。
2.如权利要求1所述的计算机，其特征在于其中的显示电路具有一显示存取存储器，具有储存欲显示资料的能力，并连接一显示驱动电路及一控制输出电路，将上述资料输出至显示器上。
3.如权利要求1所述的计算机，其特征在于，其中的随机存储器具有资料存取存储器及动作存取存储器二部分。
4.如权利要求1所述的计算机，其特征在于，其随机存储器具有一组只读存储器及一组随机存取存储器。
5.如权利要求4所述的计算机，其特征在于，其只读存储器具有程序存储器及字形产生存储器两部分。
6.如权利要求4所述的计算机，其特征在于，其存取存储器具有资料存取存储器及动作存取存储器两部分。
7.如权利要求1所述的可执行反复修改运算式的计算机，其特征在于，其中的显示器具有至少两显示区域，在修改运算执行过程中，其中一显示区域作为运算式的修改显示，另一显示区域则作为显示重新运算的结果值。
8.如权利要求1所述的具有反复常式运算及显示功能的计算机，其特征在于，其显示器得以设成至少两显示区域，其中一区域在常式运算过程，得作为常式运算式的显示，另一区域则作为运算非常数输入值及运算结果值的显示。
9.如权利要求1所述的计算机；其特征在于，其中的显示器设成至少具有两显示区域，使用微处理器输出的记忆资料与进行中的运算式资料，可同时显示于显示器的不同显示区域。
10.如权利要求1所述的计算机，其特征在于，其中微处理器中设有一除频电路，具有在中央处理单元的指示下，将时序频率产生器所提供的频率予以处理，并产生适于产生音响的信号输出；再设有一发音电路，与上述除频电路连接，接受上述提供的音响信号，并产生音响信号给适当发声器，以产生音响。
专利摘要本实用新型有关一种可执行反复运算及同时显示运算内容及结果的计算机结构，具有微处理器，分别连接输入/开关设定电路、显示器、电源电路及发音电路等部分，其中微处理器具有一中央处理单元、一输入电路、一中央处理单元、一时间计数器及一时序频率产生器、一只读存储器和储存数值、运算资料的随机存取存储器、以及一控制单元，且上述的显示器具有同时显示多种资料的多显示区域。
文档编号G06F15/02GK2241897SQ95202790
公开日1996年12月4日 申请日期1995年2月16日 优先权日1995年2月16日
发明者庞黎 申请人:金宝电子工业股份有限公司