home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Lion Share / lionsharecd.iso / dos_misc / sfpak2e.zip / SFPAK2E.DOC < prev    next >
Text File  |  1992-02-28  |  20KB  |  563 lines
  1.  
  2.  
  3.  
  4.  
  5.  
  6.  
  7.                   - SCIENCE FACTOR PACK TWO E -
  8.   
  9.  
  10.  
  11.                            INCLUDING
  12.                        
  13.                  Science Factor (tm) Ver 3.6
  14.                         Chempal (tm) Ver 3.4
  15.                          Rotate (tm) Ver 2.0
  16.                          Sparks (tm) Ver 1.0
  17.  
  18.           ALL programs written by Bruce Norman Baker
  19.  
  20.  
  21.                        RELEASE DATE:3/01/92
  22.  
  23.    
  24.  
  25.  
  26.  
  27.  
  28.  
  29.  
  30.  
  31.  
  32.  
  33.  
  34.  
  35.  
  36.  
  37.  
  38.  
  39.  
  40.  
  41.  
  42.  
  43.  
  44.  
  45.  
  46.  
  47.  
  48.  
  49.  
  50.  
  51. ---------------------------------------------------------------------
  52.  
  53.     Copyright (c) by Bruce N. Baker 1988-1992  All rights reserved.
  54.  
  55. ----------------------------------------------------------------------
  56.  
  57.  
  58.  
  59.  
  60.  
  61.  
  62.                           TABLE OF CONTENTS
  63.                           =================
  64.  
  65.  
  66.         I        Registration Information.
  67.     
  68.         II       What do I get if I register ?
  69.  
  70.        III       SCIENCE FACTOR - General Program information.
  71.  
  72.         IV       SCIENCE FACTOR - Upcomming Changes.
  73.  
  74.          V       SCIENCE FACTOR - Summary of Menus.
  75.  
  76.         VI       SCIENCE FACTOR - Data Registers                
  77.  
  78.        VII       ROTATE - General Program Information.
  79.  
  80.       VIII       ROTATE - QUICK HELP (real time commands).  
  81.  
  82.         IX       ROTATE - Supplemental information about matrices.
  83.  
  84.         IX       CHEMPAL - Information
  85.  
  86.          X       SPARKS - Screen Saver/Display/Blanker
  87.  
  88.  
  89.  
  90.  
  91.  
  92.  
  93.  
  94.  
  95.  
  96.  
  97.  
  98.  
  99.  
  100.  
  101.  
  102.  
  103.  
  104.  
  105.  
  106.  
  107.  
  108.  
  109.  
  110.  
  111. ------------------------------------------------------------------------
  112.                (I)    REGISTRATION INFORMATION
  113. -----------------------------------------------------------------------
  114.  
  115.       Much work has gone into the development of Science Factor Package.
  116.  I only ask that if enjoy it, I hope you'll support my efforts in
  117.  bringing it to you. Science Factor is a **LIVE** ongoing project which
  118.  I have worked on since 1988.
  119.  
  120.                            ....THANKS....
  121.  
  122.              USE REGFORM.THX to register is desired
  123.  
  124. REGFORM.THX contains the registration form and information on what
  125. you GET when you register as well as the cost.
  126.  
  127. -----------------------------------------------------------------------
  128. (II)    What do *I* get if I register ?
  129. -----------------------------------------------------------------------
  130.  
  131.        1) Complete functionability via registration key.
  132.        2) Access to all updates at SF BBS, USA.
  133.        3) Notification of Major Upgrades and an
  134.           $6 Upgrade Option for a mailed copy !
  135.        4) One years worth of free access to Science/Education
  136.           files at Science Factor BBS (206) 562-7083
  137.        5) FREE downloads and registration key compatibilty
  138.           with future releases of SCIENCE FACTOR.
  139.         
  140. ------------------------------------------------------------------------
  141. (III)   SCIENCE FACTOR - GENERAL PROGRAM INFORMATION
  142. ------------------------------------------------------------------------
  143.  
  144.   1)  GETTING AROUND THE MENU SYSTEM (first time users).
  145.      
  146.       The basic idea is to use the arrow keys on your cursor pad
  147.       to move from one menu entry to another.  The menu is set up in
  148.       a hierarchy type structure so either press "esc" to exit a menu
  149.       selection or move to the exit menu choice and press "Enter".
  150.       Some functions allow you to press the F1 key to get more
  151.       information about that particular function.  Also there are 
  152.       registers which can be used to transfer values from one function
  153.       to another.
  154.                                    
  155.   2)  MATH ENTRY : Floating real numbers can be entered using engineering
  156.       notation.  The capital "E" or lower case "e" may be used to raise a
  157.       number to a power of 10.
  158.  
  159.       ie: 2.99E8    would be the approximate speed of light.
  160.           9.11e-31  would be the approximate rest mass of an electron.
  161.  
  162.   3)  UNITS :Most functions want information in SI units 
  163.       (ie: meters,kg,sec...) a math conversion routine is supplied
  164.       to help with conversions.  Usually the fundamental unit is used
  165.       so the entry is easiest using engineering notation instead of say
  166.       .00000000343 (best written as 3.43e0-9).
  167.  
  168.   4)  INTEGERS : No E or decimal place will be accepted where an integer
  169.       number is expected. The field will restrict you to the size of the
  170.       integer that is maximum for that function so you don't have to worry
  171.       about entering an integer that is too big or too small.
  172.  
  173.   5)  ESCAPE KEY : Can be used to exit from any menu or directly from the
  174.       most entry prompts.
  175.  
  176.   6)  PRINTER : This program is configured for EPSON compatibles.
  177.  
  178.   7)  BNBPRO.CFG contains the color and monitor setup parameters.  The
  179.       parameters are originally set to default and the current monitor
  180.       you are using.  To change monitors simply delete the bnbpro.cfg file
  181.       and a new one will be created upon program initialization.
  182.       All Science Factor EXE files use this configuration file.
  183.  
  184.   8)  SOLVING FOR A SPECIFIC VARIABLE: Some functions give you a menu of 
  185.       possible variables you can solve for.  Note, that you can only solve
  186.       for one variable at a time.
  187.  
  188.   9)  CHANGING MONITORS : Just delete the "BNBPRO.CFG" file and run
  189.       Scifact.exe again.  It auto detects the monitor present and rewrites
  190.       "BNB.CFG". This file only contains color information.
  191.  
  192.   10) REGISTERS: The register allow you to move info between functions.
  193.  
  194.   11)  SYSTEM REQUIREMENTS:
  195.       Dos 3.21 or above. 512 of memory (to load external programs 
  196.       such as Chempal/Rotate/Sfequdis or Sparks).
  197.       Epson (or compatible) printer for register printing.
  198.       Your monitor should be able to support extended character set.
  199.  
  200.  11)  CGA-EGA-VGA GRAPHICS:
  201.       Some of the functions in Science Factor support CGA/EGA and VGA
  202.       monitors. The JFET graphic function will not display on a CGA
  203.       or Monochrome Monitor at this time this will be fixed in the
  204.       future. The display equations will work with any monitor, and 
  205.       Sparks will work with CGA/EGA/VGA monitors.
  206.  
  207.  12)  INFO-SCREENS: 
  208.       This package contains many pop up info screens in selected
  209.       functions.  These display information pertaining to certain
  210.       formulas and concepts.  The F1 key will access these.  Only
  211.       the function with a "*" sign in the menu have these.
  212.  
  213.  13)  REGISTERS:
  214.       By pressing a <RETURN> when prompted for a number instead of
  215.       entering a number you will get a prompt that asks you what
  216.       register you to get your data from and the program will place
  217.       this data into your current variable.
  218.       These are also explained more below.
  219.  
  220.  14)  MEMORY SIZE PROBLEMS: 
  221.        If you don't have enough memory to run Rotate.exe, Chempal.exe
  222.        or Sfequdis from Science Factor, run them directly from dos
  223.        provided you have run Science Factor at least once to create
  224.        a BNBPRO.CFG file.        
  225.  
  226. -----------------------------------------------------------------------
  227. (IV)    SCIENCE FACTOR - Upcomming changes
  228. ------------------------------------------------------------------------
  229.  
  230.   Below is a list of some POSSIBLE (under consideration) changes that
  231.   might occur, and who knows what else I'll think of in the meantime.
  232.  
  233.       - Addition of a Semiconductor Physics Section with a 
  234.         good size information section (already in works).
  235.       - More functions (of course).
  236.       - Add more Graphic Support and more Graphic functions.
  237.       - Complete INFO SCREENS for all functions.
  238.       - Improved Regi Calc (to more closely emulate an HP calculator).
  239.       - Sound.
  240.       - Printing capability for data dumping of program information.
  241.       
  242.  
  243. -----------------------------------------------------------------------
  244. (V)    SCIENCE FACTOR - SUMMARY OF MAIN MENU OPTIONS
  245. ------------------------------------------------------------------------
  246.  
  247.   MAIN MENU :
  248.        Chemistry Menu - Formulas dealing with chemistry.
  249.        Relativity Menu - Formulas for velocities approaching the
  250.                                  speed of light.
  251.        Electrostatics/Dynamics Menu - Formulas involving electricity.
  252.        Electronics Technology - Formula's dealing with electronic circuits.
  253.        Optics Menu - Formulas dealing with the study of light.
  254.        Math Menu - Vector math, matrix and quadratic calculations.
  255.        Physics Level 1 - Basic equations for physics.
  256.        Physics Level 2 - The next "level" of physics equations.
  257.        Quantum Physics - Some functions related to Quantum Physics.
  258.        Conversion Utility - Converts between units.
  259.        
  260.        Formula/Constant List - Display equations and formulas.
  261.                                (Runs SFEQUDIS.EXE)
  262.        Utility Menu - Change the programs colors, save, print and get 
  263.                       registers, shell to DOS.
  264.        Regi Calc - A built in arithmetic register manipulator.
  265.        JFET Transconductance curve - Graphs the transconductance curve
  266.                                      on a EGA/VGA) monitor.
  267.        CHEMPAL - Runs the chemistry program CHPAL.EXE.
  268.        ROTATE  - Runs the EGA matrix rotation program.
  269.        SPARKS  - Runs Sparks the a screen saver/display/blanker.
  270.  
  271.  
  272. ------------------------------------------------------------------------
  273. (VI)  SCIENCE FACTOR - DATA REGISTERS       
  274. ------------------------------------------------------------------------
  275.         
  276.       DESCRIPTION - There are nine registers in Science Factor.  They are
  277.       used to store numbers while in the middle of certain calculations.
  278.       Or just to save a number for future references.  All submenus 
  279.       display registers but not all the functions access them. They are
  280.       very handy for moving data to and from the conversion calculator.
  281.  
  282.       SAVING REGISTERS
  283.  
  284.       Registers can be saved to disk for future reference.  They are
  285.       save to a file called "Scifact.reg" and ALWAYS overwrite the
  286.       previous saved registers.  This is accessed in the UTILITY menu.
  287.  
  288.       RETRIEVING REGISTERS
  289.  
  290.       In the Utility menu you have the option of retrieving a register
  291.       group.  ALL 9 registers are always read or written at the same
  292.       time.
  293.  
  294.  
  295.       ACCESSING REGISTERS INSIDE FUNCTIONS:
  296.  
  297.       You can INPUT a register value in a most ANY formula by pressing
  298.       "Enter" without entering any number.  When prompted for a 
  299.       numeric value press enter only and you will then be prompted to
  300.       enter the number of the desired register (which are displayed at
  301.       the top).  The value contained in that register will
  302.       automatically be placed as input into that function variable.
  303.   
  304.  
  305.       HOW CAN I OPERATE ON THE REGISTERS DIRECTLY:
  306.  
  307.       Registers can be manipulated in Regi Calc and the  
  308.       conversion utility for changing from on unit to another.
  309.  
  310.  
  311. ------------------------------------------------------------------------
  312.         (VII)  ROTATE - GENERAL PROGRAM INFORMATION      
  313. ------------------------------------------------------------------------
  314.      
  315.    - Information:
  316.  
  317.       Welcome to Rotational Effects.  This program is designed to help
  318.       students to check and see results of matrix translations in a 3D
  319.       environment using computer assistance for visual and computational
  320.       information.  This version allows only two built in objects to be 
  321.       rotated,  A square and a polyhedron, or a user defined object.
  322.  
  323.       The polyhedron corresponds to an object in the ANTON text of 
  324.       Linear Applications.
  325.  
  326.  
  327.    - Standard Features
  328.  
  329.      * Enter your own object.
  330.      * Rotatation of Rectange or Polyheron around X,Y or Z axis.
  331.      * Dual Matrix Multiplications.
  332.      * You can change the rotation increment size.  
  333.      * Real time modification of rotation.
  334.      * You can single step through the rotations.
  335.      * Scaling of object.
  336.      * You can see the numeric values of the new points - vs - old points.
  337.      * Axis display can toggle off or on.
  338.      * EGA ONLY (VGA in EGA res)
  339.  
  340.  
  341. ------------------------------------------------------------------------
  342.         (VII)  ROTATE - QUICK HELP      
  343. ------------------------------------------------------------------------
  344.  
  345.  
  346. Rotational Effects      QUICK HELP             Assistance for commands.
  347.  
  348.  
  349.  
  350. Real time commands -  (Free spin mode only).
  351.      
  352.      Key     Result
  353.     
  354.      ESC     Quit the rotation and returns to main menu.
  355.       X      Set the 1st matrix multiplication to rotate around X axis.
  356.       Y      Set the 1st matrix multiplication to rotate around Y axis.
  357.       Z      Set the 1st matrix multiplication to rotate around Z axis.
  358.   Alt-X      Set the 2nd matrix multiplication to rotate around X axis.
  359.   Alt-Y      Set the 2nd matrix multiplication to rotate around Y axis.
  360.   Alt-Z      Set the 2nd matrix multiplication to rotate around Z axis.
  361.       M      Toggles between single and two matrix rotation.
  362.       D      Toggles division marks off and on.
  363.      Up      Up arrow makes rotation angle 1 larger.
  364.    Down      Down arrow make rotation angle 1 smaller.
  365.    Left      Makes rotation angle 2 larger.
  366.   Right      Makes rotation angle 2 smaller.
  367.       +      Speeds it up (if possible).
  368.       -      Slows it down.
  369.       A      Toggles Axis display off and on.
  370.       H      Toggles real-time help screen (This slows down the rotation).
  371.   
  372. Show POINTS
  373.  
  374.       This mode is selected from the main menu and is perfect for going 
  375.       through the matrix translation one step at a time.  Both old and
  376.       new points are displayed.  This is a great way to check your 
  377.       calculations of where the matrix should move to given your 
  378.       specified angle of rotation.
  379.  
  380.  
  381. ------------------------------------------------------------------------
  382.         (VII)  ROTATE - SUPPLEMENTAL MATRIX INFORMATION      
  383. ------------------------------------------------------------------------
  384.  
  385.       => SUPPLEMENTARY INFORMATION ON ROTATION EFFECTS <=
  386.  
  387.  
  388. Introduction
  389.   
  390.      Objects that are displayed on a video monitor can be stored 
  391. for convenience in a matrix form.  The matrix containing all the
  392. coordinates in an M3xn matrix where n is the number of points and
  393. the 3 refers to the x,y and z axis respectively.  In order to
  394. graph these correctly the EDGES must also be stored in a matrix
  395. or simple array.  When all of the points have been plotted (x &
  396. y, the z are ignored but included for continuity of information)
  397. the edges are then drawn.  The edges simply tell which point is
  398. connected to which point.
  399.  
  400.  
  401. SCALING 
  402.  
  403.      This is the first type of transformation in which an object
  404. is made larger or smaller on any axis.  This can be used to make
  405. an object appear like it's moving toward or away from you.  All
  406. three axis can be operated on at the same time.  These "scaling
  407. factors" are represented by a 3x3 matrix which multiplies the
  408. original M matrix.  The basic form to perform scaling of .5 on
  409. the x, 1.2 on the y and 3 on the z would look like the following.
  410.  
  411.              ┌──         ──┐ 
  412.              │ .5  0    0  │ 
  413.      T  = │  0  1.2  0  │         T M = M'
  414.              │  0   0   3  │
  415.              └──         ──┘    
  416.  
  417. TRANSLATION
  418.  
  419.      This is a method of moving an object to a different part of
  420. the screen (or graph area).  This can be achieved by matrix
  421. addition or multiplication of a 3xn and 4x4 matrix, respectively
  422. where n is the number of points. The addition method is achieved
  423. by adding the translation vector to the original matrix in the
  424. following manner  T + M = M'.  If we want to translate the matrix
  425. 2.1 in the x direction, .5 in the y direction and 1.6 in the z
  426. direction the 3x1 matrix would look like this :
  427.  
  428.          ┌──    ─┐                      ┌─                  ──┐ 
  429.          │  2.1  │  Which is expanded   │  2.1   2.1 .... 2.1 │
  430.          │   .5  │                      │   .5    .5 ....  .5 │
  431.          │  1.6  │             T  =     │  1.6   1.6 .... 1.6 │ 
  432.          └──    ─┘                      └─                  ──┘
  433.  
  434.  
  435. This is added by the equation :
  436.  
  437.                 T + M = M'
  438.  
  439. To give the new coordinates of the object.
  440.  
  441.  
  442. The multiplication matrix to perform this same operation would
  443. look like the following :
  444.  
  445.     
  446.           ┌──             ──┐
  447.           │ 1   0   0   2.1 │            
  448.           │ 0   1   0    .5 │
  449.           │ 0   0   1   1.6 │
  450.           │ 0   0   0    1  │  
  451.           └──             ──┘
  452.  
  453.          
  454. << ROTATION >>
  455.  
  456.  
  457.      This is a more complex transformation where we can take a
  458. matrix and use matrix multiplication to make the "graphic" image
  459. and rotate it around the x, y or z axis.  We can combine these
  460. moves by multiplying the transformation matrices together but the
  461. order in which they are multiplied is critical.  The three
  462. rotation translation matrices are :
  463.  
  464.  
  465.     Rotate around  X      Rotate around Y    Rotate around Z
  466.  
  467. ┌──            ──┐   ┌──            ──┐  ┌──           ──┐
  468. │  1    0    0   │   │ cos   0  -sin  │  │ cos  -sin   0 │
  469. │  0  cos  -sin  │   │  0    1    0   │  │ sin   cos   0 │
  470. │  0  sin   cos  │   │ sin   0   cos  │  │  0     0    1 │
  471. └──            ──┘   └──            ──┘  └──           ──┘
  472.  
  473.  
  474. A simple matrix multiplication is done if we wanted to rotate the
  475. x, y and then z axis.
  476.  
  477.            Tz * Ty * Tx * M = M'    
  478.  
  479. Note the order of the multiplications. This multiplication
  480. although simple can get very time consuming if done on paper and
  481. the object to be rotated has a lot of points.  Obviously, this is
  482. a prime case for the use of a computer.  Sometimes it is faster
  483. to break down the multiplications, when using a computer, to just
  484. the components that will change the original matrix thus saving
  485. calculation time to speed rotations.  With the newer machines
  486. out, unless your performing fast graphics (ie: flight simulator)
  487. this isn't quite as important as it used to be.
  488.  
  489. -----------------------------------------------------------------------
  490. (IX)  CHEMPAL INFORMATION.  
  491.  
  492. ------------------------------------------------------------------------
  493.      
  494.     - Purpose
  495.  
  496.     CHEMPAL was designed to help students learn and memorize the
  497.     periodic table.  This version allows going between number,name &
  498.     appreviations plus sound and a lookup table for the element.  This
  499.     program also supports some very basic mouse movements.
  500.  
  501.     - Basic Info
  502.  
  503.     This program is very much self intuitive but I will comment that
  504.     it is not case sensitive when entering element names or 
  505.     abreviations.
  506.  
  507.     - Levels.
  508.  
  509.       These simply start at the lowest elements and spread to the 
  510.       higher elements at the higher user level. 
  511.  
  512.     - Points.
  513.  
  514.       More are scored at higher levels then lower levels.
  515.  
  516. -----------------------------------------------------------------------
  517. (X)  SPARKS.  
  518. ------------------------------------------------------------------------
  519.      
  520.       Sparks is a little screen saver/display/blanker program.
  521.  
  522.       If your monitor is supported it gives you options of what
  523.       display you can get or you can adjust the speed of the 
  524.       display to account for speeding fast 486 computers. You 
  525.       have the option of just blanking the screen as well.
  526.  
  527.       Sparks will not display graphics on some Herc Monochrome
  528.       monitors and will then just function as a screen blanker.
  529.  
  530.  
  531.  
  532. ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^ END OF SFPAK2E.DOC ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^
  533.  
  534.  
  535.      
  536. Enjoy !
  537.  
  538. If you have comments or questions regarding the program please contact:
  539.  
  540. Bruce N. Baker
  541. Suite A3-323 
  542. 15600 NE 8th
  543. Bellevue, Wa. 98008
  544. (206) 562-7083 (data)
  545. (206) 562-7011 (voice)
  546.  
  547. Please send ANY BUG REPORTS to the above address, THANKS !!!
  548.  
  549. (use bugform)
  550.  
  551.  
  552.  
  553. >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
  554.  
  555. Disclaimer:
  556.      
  557.     I shall not assume any liability for use or misuse of this product and
  558. I shall not be liable for any damages, whether direct, indirect, special or 
  559. consequential arising from a failure of this program to operate in a manner
  560. desired by the user.
  561.  
  562. >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
  563.