个人电脑架构的计算器——卡西欧 ALGEBRA FX 2.0 PLUS
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前言
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 是卡西欧自 CFX-9970G 之后推出的第二代 CAS 图形计算器。其第一批产品由于闪存问题在使用了几年后会出现闪存损坏的现象，而后卡西欧解决了这个问题。ALGEBRA FX 系列中最早面世的机型是 1998 年的 ALGEBRA FX 2.0，与现在的 fx-9860G 系列操作逻辑非常相似，但其拥有 CAS 功能，还拥有 144 KB 的主存储空间，768 KB 的永久存储器空间。而后推出的 FX 1.0 是前者的功能精简版，去除了 CAS 功能。在这之后又有带 PLUS 的进阶版本推出，不过区别仅是卡西欧把原本的 ADD-IN（DIFF-EQ 和 TVM）作为了系统内置的软件加入使用。
ALGEBRA FX 系列使用日本 NEC 公司生产的 x86 架构芯片 V30，基于 ROM-DOS 嵌入式系统，能运行使用 C 和 PASCAL 编写的程序。其 ADD-IN 编译出来为 EXE 格式，可直接在 32 位的 Windows 系统上运行。它与现代的图形计算器相比，并不具有 USB 接口，而需要使用 FA-123 3-pin 转串行端口电缆或 SB-88 3-pin 转 USB 电缆与电脑连接，来传输程序和 ADD-IN。这两条电缆如今也早已停产，基本需要靠自己 DIY 制作来替代。
目前 ALGEBRA FX 全系列均已经停产，国内的淘宝平台前几年曾有昙花一现的库存商品，而目前则必须依靠海淘从国外购入。我们有幸得到了一台八成新左右的 ALGEBRA FX 2.0 PLUS 计算器，在这里给大家做一篇介绍，让大家认识这款在卡西欧历史上具有重要意义的计算器。
以下 CFX-9970G 及 FX 1.0 PLUS 感谢 @電卓院亜紀良 提供图片。
外观
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 计算器使用了 ABS 材质的深蓝色外壳。摸上去不像笔者的 TI-85 一样圆润，而是有一点点涩。造型上比较硬朗，但是没有同期白色款的 CFX 系列那样动感。三围方面，不含保护壳是 16.2 cm(长) * 7.6 cm (宽) * 1.7 cm (高)，会比 fx-9860GII SD 薄那么一些。
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 采用了与同时期的 fx-TL 系列一样的键帽及按键印刷字体，按键排列方面继承了卡西欧图形计算器的经典布局，用惯了 fx-9860G 系列的计算器之后，上手就非常简单了。6 颗 F 功能键镀了银漆，质量十分不错，到现在也没有什么磨损，蚀刻的字迹依然清晰。第二功能键则是有 SHIFT 和 CTRL 两种，黄色印刷配合 SHIFT 使用，绿色印刷配合 CTRL 使用。方向键依旧是经典的一体式，键程较长，反馈明确。除掉这颗方向键，其余的按键由于使用了薄膜导电硅胶结构，键程很短很肉，压力克数很低非常容易触发。而 TI 的计算器使用的是锅仔弹片结构，相比而言手感完全不同，压力克数高，反馈相当明确。
系统与功能
ALGEBRA FX 系列在卡西欧图形计算器上第一次配备了 4 * 3 方格设计的菜单画面，而且这个设计延续到了今天。它拥有开机画面，但是没有关机画面。相比 fx-9860G 系列，在图标方面有轻微的变化，并且多出了 TUTOR、ALGEBRA 和 CAS 三个核心的功能，与其具备的符号运算能力及 CAS 系统有关。
RUN-MAT 是与 fx-9860G 系列相同的普通运算模式，该模式下不能使用 CAS 功能，而 GRAPH 和 TABLE 模式则是整合在 GRPH&TBL 单个模式当中。
操作逻辑方面，ALGEBRA FX 2.0 PLUS 和后代产品基本一致。而卡西欧在此机型多配备了一个 CTRL 键来选择 F1 - F6 的附加功能。笔者觉得这个按键非常多余，完全可以直接整合进 SHIFT 中，因此更像是填补按键排布的空缺用的。所以在后续机型中，此按键就不再出现了。与 fx-9860G 系列比较不同的地方是，ALGEBRA FX 2.0 PLUS 的 F1 - F6 菜单下的命令是以弹出菜单的模式展现，而非卡片菜单的模式。
在除 CAS 以外的 RUN-MAT 和其他模式下，ALGEBRA FX 2.0 PLUS 并不支持自然书写，而在 CAS 和 ALGEBRA 模式下，分数和根号则可以以自然书写形式显示。
作为有将近二十年历史的老计算器，ALGEBRA FX 2.0 PLUS 的运算速度和绘图速度当然是不如现在的 fx-9860G 系列计算器的。在文章的最后，我们会进行一个较为详细的测试。但其在功能上还是有一些亮点的。比如说，ALGEBRA FX 2.0 PLUS 可以在普通计算模式下直接计算复数的三角函数，而 fx-9860G 系列则不可以。在 CAS 模式下更是可以用精确的符号来表示三角函数的值。
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 的另外一个亮点是，在 EQUA 模式中，支持求解最高三十元一次方程组或一元三十次方程，而 fx-9860G 系列只能求解到六元一次和一元六次，但就其计算速度而言，求解完一个三十次或三十元方程所需耗费的时间也是相当地可观的。
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 的 CAS 系统方面，我们进行了简单的测试，发现已经相当具有规模了。而日后的 Classpad 系列计算器的 CAS 系统，也是基于 AFX 系列计算器的 CAS 打造的。笔者实际测试了几个式子，可以看到该机型的 CAS 系统从简单任务到复杂式子都能够游刃有余地完成。在文章的最后，我们会附上更为详细的 CAS 能力横向对比，欢迎参考。
自检与内部结构
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 进入自检的方式是依次按住 [F6]、[a b/c]、[AC/ON] 三个键。自检的第一屏如下所示。
按 6 进入 ROM 测试，可以看到 ROM 版本如下。
硬件方面，ALGEBRA FX 2.0 PLUS 采用了 16 位的 NEC V30 8 MHz 处理器，x86 架构，但指令集也只兼容老掉牙的 80186 和 80286 处理器。RAM 方面采用了 NEC 的 U442000LGU 256KB SRAM 芯片，ROM 方面则是采用了 OKI 的 R53V3202K 4MB MROM 芯片。
在侧面有一张贴有 Datalight 公司 LOGO 的贴纸，说明了 ALGEBRA FX 2.0 PLUS 的软件是基于 Datalight 公司的 ROM-DOS 操作系统开发。
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 中还使用了非常硬朗的 ELNA 电容，用料诚意十足。
以下是电路全貌。
性能基准测试
【作图】
首先我们测试 ALGEBRA FX 2.0 的作图速度，并与几款具有代表性的计算器进行对比。为了使性能更有参考意义，我们选用了一个较复杂的函数 y=sin(tan(x^2+2x-1))。成绩如下所示：
TI-89: 7.26s
ALGEBRA FX 2.0 PLUS: 12.04s
fx-9860G Slim: 2.08s
TI-86: 15.74s
【编程】
接下来我们测试计算器自带 BASIC 编程语言的执行速度并进行对比。我们编写了一段在屏幕上循环显示 1 到 1000 的程序，分别在各待测机型上运行。成绩如下所示：
TI-89: 24.49s
ALGEBRA FX 2.0 PLUS: 129.53s
fx-9860G Slim: 23.95s
毕竟也是有将近 20 年历史的老计算器了，可以看到 ALGEBRA FX 2.0 PLUS 在这几项测试中基本上都是垫底的。
【CAS】
最后测试的项目是计算器的 CAS 系统。我们选择了与目前主流 CAS 机型就一些积分式子进行计算对比正确率，结果如下图所示。(感谢 @電卓院亜紀良 提供积分测试式子)
在全部 19 个测试式子中 ALGEBRA FX 2.0 PLUS 正确 10 个，正确率 52.6%，与 HP 50g 打平。作为一台上世纪的老计算器，这也是相当不错的成绩。而为了压榨 CAS 的性能我们选用了比较难计算的积分式子，在实际运用中几乎不会碰到，所以也不必特别担心，ALGEBRA FX 2.0 PLUS 是完全能够胜任一般的微积分课程的。
总结
ALGEBRA FX 2.0 PLUS 在卡西欧计算器的发展历史上具有非常重要的作用。它使得卡西欧的 CAS 系统从 CFX-9970G 的呱呱坠地走向成熟，奠定了日后卡西欧 CAS 计算器产品线的坚实基础。同时，它也是第一款采用现今 fx-9860G 系列界面设计语言的图形计算器。虽然其 CAS 系统的功能在今天看来是相当不完善的，但我们永远不能忘记当年为这款计算器默默辛勤创造 CAS 系统的工程师们，正是有他们的努力，今天我们才能使用到如此多姿多彩具有强大符号运算功能的图形计算器。
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