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電子工作やってみたよ

数値実験のおもしろさ(50年前の問題ですが)

前々回のブログ「電卓より前の計算機」で載せた数値実験の話ですがここに載っていた例題をHP電卓で計算してみました。
この時代はまだBASICやC言語もなくメモリーの数も一桁がやっとこの時代。
色々 制約がきついこんな時代の方が、無い知恵をしぼってやらなくてはならないから楽しかったかもですね。

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HP32Sで計算した結果です。 プログラムは下の方に載っています。
ほぼこの本の物と同じです。


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表1の数表でサンプリング周期T/10にしたものの数値を下記の式から求めました。(0.09516)
学生時代 授業で出てきましたが「ラプラス変換」 さっぱり解りませんでした。
いまもって解りませんが、まあ ボケ対策として勉強していきたいです。
いまさら必要ではないですけれど、棺桶に入るまでにはね。
それに いまではシュミレーターの良いのがあるから計算必要ないかもですね。
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この計算に必要な式を、あちこちからかき集めて載せました。

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HP32S でのプログラム

A01 LBL A
A02 0
A03 STO A   各接続点の変数をクリアしておく
A04 STO B
A05 STO C
A07 STO E
A08 STO F
A09 1     制御の目標値を0から1に上げる   
A10 STO B

H01 LBL H
H02 XEQ D   1時遅れ制御 後ろから計算する
H03 XEQ C
H04 XEQ B   ステップ入力処理
H05 GTO H   あたまに戻り計算を繰り返す。

B01 LBL B
B02 1
B03 RCL E   目標値1と最終出力Eの差を出す
B04 -
B05 STO B
B06 RCB B
B07 10    目標値との差を10倍する(Gain10として偏差を大きくする)
B08 X
B09 STO C
B10 RTN

C01 LBL C
C02 RCL C  制御偏差を出す
C03 RCL D
C04 -
C05 0.095163  制御偏差にサンプリング周期での係数をかける
C06 X
C07 STO+ D   変化値を出力Dに加算する
C08 RCL D
C09 RTN

D01 LBL D
D02 RCL D  制御偏差を出す
D03 RCL E
D04 -
D05 0.095163  制御偏差にサンプリング周期での係数をかける
D06 X
D07 STO+ E  変化値を出力Dに加算する
D08 RCL E
D09 R/S 1サンプリング計算ごとにここで止まり結果を表示する。
D10 RTN

========


-今 我が家に咲いている花です。
ガクアジサイ   不思議な形ですね

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-
ブルーベリー いただきました。  1/3くらいは、すでに鳥に食べられていました。

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-
これも アジサイ

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これ 普通の アジサイ

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-
スイカの苗 育ってきました。 以前雑草に負けたので今回ワラを沢山敷いて雑草を生えにくくしました。


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-
スイカ まだ小さいですが 孫が来る頃には育つでしょう。 今年 夏休みは無いのかな。

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Commented by jq1ocr at 2020-07-04 16:19
高井さん

昔は少ないメモリをいかにうまく使い回すかで,頭を使っていたのでしょうね.回路も同じですが,今は便利なものがあって潤沢に使えますから,そういう意味では工夫をしなくなりました.ロジックを組み合わせるよりマイコンのプログラミングで済ませちゃったりとか.

ただ一方で高速演算でマルチスレッドをうまく使おうとプログラミングしたりしていると,それはそれで頭を使うので,ちょっと方向性が変わって,結局は使う量は同じかもと思いました.笑

スイカはまだ可愛いサイズですね.電卓比較で分かりやすいです.笑 夏休みはどうなるでしょうか?お孫さん,来られるといいですね.
Commented by telmic-gunma at 2020-07-04 21:34
> jq1ocrさん
いつもたいへんありがとうございます。
そうですね、 ハードが簡単な時代でも複雑になったときでも、それを最大限利用するために人間はフルに脳みそを働かせているので、頭が活動している総量はあまり変わりないのかも知れませんね。
そうそう 最近感じているのは、若さは大事ですねということ。
Commented by Nobody1950 at 2020-07-05 08:53
私が一番長く深く携わったのはFORTRANでしたが、学生の頃に楽しみ半分で追及したのは、如何に少ないステップ数でプログラムを書くかと言うテクニックでした。ただしそこだけで言えば、必ずしも演算スピード改善やリソース節約になるわけではありませんから、パズルを楽しむつもりで遊んでました。
70年代は限られたリソースで大きいジョブを走らせるためにかなり変則的なテクニックを駆使したプロクラムを経験したものです。後年はハードの進歩が著しかったこともあり、特に心掛けたのは多少の計算効率は犠牲にしても、如何に読みやい記述にするか、如何にメンテナンスや改造し易い構造にするかでした。

追記、ゴメンナサイ。
時々気になっていたのですが、カタカナで書く時の正しい用語はシュミレーターではなく、シミュレーターですね。(正直に言うと、私もシュミレーターの方が発音しやすいです。)
Commented by telmic-gunma at 2020-07-05 17:51
> Nobody1950さん
ありがとうございます。
追記の件  そうなんですよ、すでに何人かの方に言われてしまいました。
もう体に染みついてしまったので、ここはひとつ勘弁してください。

わたし、メモリー節約では苦い経験がありますね。
大昔8bitの6800でハードはROMを4kByteで設計し基板も出来たのですが、後からアセンブラでソフト作ったら7kByteになってしまい如何にして4kByteに収めようか四苦八苦でした。最終的には4kByteに収めましたが、もうメンテがたいへん。
ハードのコストかかっても見やすいソフト優先した方がいいですねというお粗末でした。
Commented by Nobody1950 at 2020-07-05 19:21
高井さん、ありがとうございます。

Nobody1950 = HPが好き
です。
先日この excite blog にメンバー登録したら登録ID名で表示されるようになりました。
ただ今はfacebookをメインでやっているので、ここで記事を書くことは当面なさそうです。
Commented by telmic-gunma at 2020-07-05 20:05
> Nobody1950さん
ありがとうございます。
あらまあ そうなんですか。
わたしもfacebookをやってます、ではなく、やってました。
ここ数年 まったく覗かなくなっちゃいました。
技術的なこと書くには写真やコメントの量が少ない気がして、つい不精になりました。
最初はfacebookとブログ 同じような事書いてましたけど。
では またよろしくお願いします。
高井
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by telmic-gunma | 2020-07-04 13:54 | HP電卓 | Comments(6)