Kalkulátory v astronomii

Diskuze o všem, co ještě patří do astrotechniky a jinam se nevešlo
Odpovědět
Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#151

Příspěvek od Psion »

Objevil jsem zajímavý kompiler, který umožňuje psaní jednoduchého kódu a ten následně přeloží do assembleru pro Sharp PC-1500A. Struktura je poměrně jednoduchá, např.

_A=I
*A=A+I
_IFA<PGO*
_STOP
_END

(Pozn. znak _ znamená mezera.)

Do dneška šlo používat pouze +,-,*,/,SQR, IF...GO, GO, GS, RET, STOP, CLS a INT. Pro IF lze použít všechny klasické podmínky jako <>,#, atd.

V programu z roku 2010 nefungovala funkce IF...GO. Seděl jsem na tom docela dlouho, než jsem našel chyby, ta druhá mi dala zabrat :)

řádek 3500:POKE P,&B5,&79,&AE,&38,&D2,&B5,X,&AE,&38,&D3,&B5,&79,&AE,&38,&D0,&B5,Y (chyběl znak &)

V řádku 6510 nemá být &B5 ale musí být instrukce &BE (SJP i,j) na adresu D0D2H, kde probíhá porovnání dvou proměnných.

řádek 6510:POKE P+18,&BE,&3A,&C4,&B5,ZZ,&BE,&D0,&D2,&89,2,&8E,3,&BA,Y,Z

Ten program vlastně nemohl nikomu fungovat po celou dobu.

Uživatelům bych zdůraznil, že funkce _STOP v psaném kódu je naprosto nutná, jinak program „zabloudí“ v RAM.

Program jsem dále upravil, a jsou přidány funkce SIN, COS, TAN, LOG a ABS. Návod a program je v příloze. Takto vypadá například řešení Keplerovy rovnice. Assembler bývá výrazně rychlejší, zvláště v běžných matematických operacích. Soubor bin je v podstatě textový soubor, který lze například převést na WAV, nebo nahrát pomocí rozhraní CE-158 z počítače pomocí RS232. Program po překladu kompilerem zabírá v RAM 391 Bytů.

*L=(M+180*I/pi* SIN(E) - E)/(1-I*COS (E))
IF ABS(L) > 1E-3 THEN E = E + L: GOTO *

0 M=E
1*F=ESX
2 F=F*I
3 F=F*D
4 F=F-E
5 F=F+M
6 C=ECX
7 C=C*I
8 C=K-C
9 L=F/C
10 L=LAX
11 E=E+L
12 IFL>RGO*
13 PRE
14 WE
15 STOP
16 END

M= Střední anomálie, I= Excentricita, D= 180/3.14, K=1, R=0.01

No je to taková hodně speciální zajímavost, možná ještě osloví jednoho uživatele :lol:
Přílohy
Archiv.zip
(232.9 KiB) Staženo 95 x
Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#152

Příspěvek od Psion »

Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#153

Příspěvek od Psion »

Kalkulátor HP41C se objevil v roce 1979 jako naprosto převratný kalkulátor s alfanumerickým displejem. Byla k němu vyvinuta řada periférií, jako IR tiskárna, skener textu, měřící přístroj, ploter, disková jednotka, chromatograf, spektrální analyzátor a mnoho dalších. Díky HP bylo vyvinuto velké množství příslušenství kompatibilní s rozhraním HP-IL.

HP-41C (vlevo), který letěl na devíti prvních misích raketoplánu, je vystaven v Národním muzeu letectví a kosmonautiky ve Washingtonu DC, za účelem provádění běžných, ale nezbytných výpočtů, jako je například výpočet změny středu gravitace v důsledku spotřeby paliva. HP-41C byl také naprogramován tak, aby zvládal výpočty obvykle prováděné hlavním palubním počítačem, jako je určování časů zážehu pro opětovný vstup v případě selhání hlavního počítače.

Společnost SwissMicros, která vyrábí klony HP kalkulaček a již jsem zde představoval DM42, která se považuje za jednu z nejpřesnějších kalkulaček na světě (výpočty na 34 desetinných míst a 4 místný exponent) vyrobil čistý klon DM41X. Tato kalkulačka obsahuje ROM HP41 a tedy je plně kompatibilní se všemi programy a moduly, kterých je opravdu nepřeberné množství. Řada programů je z oblasti astronomie (poslední z roku 2024 a 2025), moduly (původní programy HP na cartridge) obsahují např. navigační SW. Mimochodem poslední verze Astronomických efemerid je opravdu monumentální dílo, na kterém autor neustále pracuje po mnoho let.

http://www.hp41.org/LibView.cfm?Command ... ileID=7563

DM41X je tedy stejně (ne)přesná jako původní HP41C a pracuje na max 10 desetinných míst. Nicméně je výrazně rychlejší než původní HP. Standardně na 24 MHz je 12x rychlejší a na 80 MHz (připojeno na USB) je 39x rychlejší.
.
HP41C_DM41X.jpg
HP41C_DM41X.jpg (448.73 KiB) Zobrazeno 23351 x
DM41X spec.png
DM41X spec.png (182.15 KiB) Zobrazeno 23351 x
Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#154

Příspěvek od Psion »

Vyzkoušel jsem program od Jean-Marc Baillarda, který je naprogramovaný jako modul (původně v HP vyráběli hw moduly), aby se vešel do paměti kalkulačky. Program umí celou řadu výpočtů, které v planetáriu neuděláte, např. určení dráhových elementů ze tří poloh tělesa na obloze, gravitační problémy n těles apod. Kompletní přehled jeho programů je zde.

Otestoval jsem přesnost programu na polohách planet. Co se týká rychlosti výpočtu. Na původní kalkulačce trvá výpočet 55 sekund, na DM41X trvá výpočet 5.3 s a v režimu Turbo trvá 2 s. Algoritmus nezapočítává poruchy planet a počítá s poměrně jednoduchým algoritmem (autor udělal i výrazně přesnější program s korekcemi DE431). Přesto je výpočet použitelný, přesnější program vyzkouším příště. Tabulka je počítána dnes v 8h10m.
Přílohy
DM41X_planets.png
DM41X_planets.png (97.01 KiB) Zobrazeno 23150 x
Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#155

Příspěvek od Psion »

Udělal jsem porovnání s novějším algoritmem ASTRO10000 a přesnost v AZ se výrazně zlepšila, na druhé straně výsledky v ALT jsou zatíženy prakticky stejnou chybou. Budu muset mrknout na to, v čem to vězí.
Přílohy
DM41X_planets1.png
DM41X_planets1.png (238.96 KiB) Zobrazeno 23081 x
Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#156

Příspěvek od Psion »

Tak jsem si ověřil, že chyba vzniká u objektů pod obzorem. Jakmile je objekt výše nad obzorem, je chyba v řádu 3 úhlových minut.
Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#157

Příspěvek od Psion »

Nakonec jsem chybu dohledal, byla to refrakce zatržená v SkySafari, jak jsem tušil :)
Přílohy
DM41X_planets2.png
DM41X_planets2.png (123.65 KiB) Zobrazeno 23002 x
Uživatelský avatar
Psion
Příspěvky: 12386
Registrován: 02. 01. 2001, 05:03
Bydliště: Praha
Věk: 62
Kontaktovat uživatele:

Re: Kalkulátory v astronomii

#158

Příspěvek od Psion »

Udělal jsem jednoduchý prográmek na výpočet parametrů dalekohledu a senzoru kamery. Jak vlastně takový program dostat do kalkulačky HP41C z osmdesátých let? Je jeden velmi elegantní způsob a to pořídit malý skener čárových kódů, princip funguje stejně dodnes. Existuje pod Windows utilita hp41uc (v terminálovém rozhraní CMD), který umí z textu generovat soubory pro HP41 a navíc umí vyrobit čárové kódy k programu. Program o 100 řádcích a jeho načtení je otázka pár desítek sekund.

Kalkulačka umí alfanumerické znaky a tedy hodnoty se zadávají podobně jako v počítačích o mnoho let později, tedy po slovní otázce. Kalkulačka vypočítá zvětšení dalekohledu a světelnost, FOV okuláru, FOV senzoru a jeho rozlišení, Dawes limit. Umí počítat i s Barlow. Tedy nic světoborného, byl to spíše test skeneru, který funguje opravdu bezchybně. Před časem vyrobil jeden z nadšenců i USB rozhraní PIL-BOX a chci se pustit do jeho výroby, protože autor ukončil činnost minulý rok.

Tady je programek:

Kód: Vybrat vše

LBL "TLSC"	;calculate telescope and camera sensor parameters
"DIAMETER?"	; in mm
PROMPT
STO 00
"FOCAL LENGTH?"   ; in mm
PROMPT
STO 01
"BARLOW?(0-1)"	;no-yes
PROMPT
X>0?
XEQ "BRL"
"F RATIO:"	;focal length/diameter
PROMPT
RCL 01
RCL 00
/
STOP
"EYEPIECE?(0-1)"  ;no-yes 	
PROMPT
X>0?
GTO "EYE"
"HOR. PIXELS?"  ; number of pixels
PROMPT
STO 02
"VER. PIXELS?"	; number of pixels
PROMPT
STO 03
"SIZE PIX(UM)?" ; in micrometer
PROMPT
STO 04
"FOV CCD H ':" 	;in arcmin horizontal
PROMPT
3436.62
RCL 02
RCL 04
*
*
1000
/
RCL 01
/
STOP
"FOV CCD V ':"	;in arcmin vertical
PROMPT
3436.62
RCL 03
RCL 04
*
*
1000
/
RCL 01
/
STOP
"RESOLUTION ":"	;in arcsec
PROMPT
RCL 04
RCL 01
/
206.3
*
STOP
"DAWES LIMIT ":"  ;in arcsec
PROMPT
116
RCL 00
/
STOP
GTO "TLSC"
LBL "BRL"
"MULTIPLY?"
PROMPT
RCL 01
*
STO 01
RTN
LBL "EYE"
"FOV?"
PROMPT
STO 10
"FOCAL?"
PROMPT
STO 11
"FOV EYE:"
PROMPT
RCL 10
RCL 01
RCL 11
/
/
STOP
"MAGNIFIC."
PROMPT
RCL 01
RCL 11
/
STOP
GOTO "TLSC"
END
Přílohy
HP-41-Wand-M.jpeg
HP-41-Wand-M.jpeg (53.7 KiB) Zobrazeno 21274 x
HP41_skener.jpg
HP41_skener.jpg (398.13 KiB) Zobrazeno 21274 x
Odpovědět