Ochkov and Khmelyuk, From the Microcalculator to the Personal Computer (1990, in Russian)
ВФ.Очков В.А.Хмелюк
От микро-
калькулятора
к персональному
компьютеру
`-7./4
Москва
Издательство МЭИ
„ 1990 г.
ББК 32.973
О-957
УДК 681.3
Рецензент И. Д. Коган
Редактор Л. Г. Никольская
Очков В. Ф., Хмелюк В. А.
О-957 От микрокалькулятора к персональному компьютеру
/Под ред. А.Б. Бойко.
- М.: Изд-во МЭИ, 1990.
- 224 с.: ил.
ЭВМ 5-7046-0002-6
Книга поможет освоить программирование на с-микрокалькуляторах
серии "Электроника". познакомит со ‘многими "секретами' их работы, не
раскрытыми в "Руководстве по эксплуатации”. Излагаются принципы со-
ставления программ на Бейсике и Паскале для персональных компьюте-
ров. методики решения игровых и деловых программ на программируемых
микрокалькуляторах и персональных компьютерах не только языковыми
средствами. но и в современных программных средах.
Для широкого круга читателей (от школьников до научных сотрудни-
ков), желающих освоить программируемый микрокалькулятор и использо-
вать полученные знания при работе с персональным компьютером.
2404060000 - 006
097(02) - 90
КБ-7- 22 - 89 _ ББК 32.973
Художник А. М. Драесовой
Художественный редактор А. Ю. Землеруб
Технический рёдактор Н. Н. Хотулева
Корректор В. В. Сомова
Операторы Л. В. Сидорова, М. С. Новикова, Е. Б. Ухловская
Набор и верстка выполнены на компьютерах Издательства МЭИ
Подписано в печать 16.05.90 Л - 35278 Формат 70Х 100/32 Гарнитура Таймс.
Печать офсетная. Усл. печ. л. 9,03. Усл. кр.-отт. 9,1. Уч. изд. л. 13,24
Тираж 150 (00 экз. Заказ 431. Цена 2 р. 65 коп.
Издательство МЭИ 105835, ГСП. Е-250. Красноказарменная, 14.
Типография № 4 Госкомпечати СССР
Москва, Б. Переяславская ул., 46
© Очков В. Ф., Хмелюк: В. А., 1990
ВМ 5-7046-0002-6
ПРЕЛИСЛОВИЕ
Книга адресована читателям, которые, с одной стороны,
желали бы совершенствоваться в работе с программируемыми
микрокалькуляторами, а с другой, - хотели бы освоить
персональный. компьютер, используя опыт работы с микро-
калькуляторами.
В книге рассматриваются такие темы, как
начальные и углубленные сведения о программируемых мик-
рокалькуляторах семейства "Электроника",
"секреты" аппаратной и программной частей микрокаль-
куляторов,
программированиё для персонального компьютера на языках
Бейсик и Паскаль,
работа на персональном компьютере с использованием гото-
вых программных сред.
В книге раскрываются "маленькие хитрости" программируе-
мых микрокалькуляторов, не отмеченные в инструкциях по
эксплуатации.
Основы программирования в кодах микрокалькулятора и на
языках персонального компьютера даются на примере решения
задач, с которыми сталкиваются инженеры, студенты и школь-
ники, т. е. та категория пользователей, на какую, по мнению
авторов, и рассчитана книга. Читатель найдет в ней и игровые
программы, которые помогут ему не только скрасить досуг,
но и лучше познакомиться с тонкостями организации диалога
"человек-ЭВМ". | |
Чтобы переход от программирования на микрокалькуляторах
к программированию на персональных компьютерах был по
возможности плавным, в книгу включены трилингвы - про-
граммы решения одной и той же задачи, написанные в кодах
микрокалькулятора, на языках Бейсик и Паскаль. Для выделе-
ния алгоритма решения задач и иллюстрации принципов
структурного программирования многие программы вписаны в
рамки структурных .диаграмм. |
Обращается внимание читателей на те особенности програм-
мирования для персонального компьютера, какие не встречают-
ся при работе с программируемым микрокалькулятором: проек-
3
тирование структуры данных, обработка текстовых переменных,
работа с файлами на магнитных дисках и др.
Завершает книгу рассказ о популярных программных продук-
тах (среда программированния Ептека, электронные таблицы и
деловая графика пакета РЕгатемогк Ш, надстройки над диско-
вой операционной системой Момоп Соттапаег и РСТООГ5$), во-
зволяющих работать на персональном компьютере, не прибегая
к кодированию на каком-либо языке программирования. Этим.
подчеркивается, что искусство общения с компьютером - в
первую очередь не умение составлять новые программы,
а способность ‘эффективно использовать богатое программное
обеспечение ЭВМ.
Через всю книгу проходит идея “мирного сосуществования”
вычислительных средств разяой "весовой категории“ (микрокаль-
куляторы, персональные компьютеры, большие ЭВМ) при
решении разноплановых задач. Первая глава книги написана
В. А. Хмелюком, вторая - В. Ф. Очковым.
Авторы благодарят редакторов книги Л. Г. Никольскую
и А. Б. Бойко и рецензента И. Д. Когана, затративших много
сил при доработке рукописи, а также выражают признатель-
ность школьникам Алексею Рубцову и Игорю Хмелюку (из
подмосковного города Мытищи) и Михаилу Рахаеву (из Моск-`
вы) за большую помощь в проверке программ.
Мы будем благодарны за отзывы и замечания по книге,
которые следует направлять по адресу: 105835, Москва, Красно-
казарменная, 14, Издательство МЭИ.
ГЛАВА 1
ПРОГРАММИРУЕМЫЕ МИКРОКАЛЬКУЛЯТОРЫ
ПЕРВОЕ ЗНАКОМСТВО
КОРОТКО О БОЛЬШОМ СЕМЕЙСТВЕ
Сегодня микрокалькулятор практически заменил логарифми-
ческую линейку, стал надежным помощником инженера, конст-
руктора, студента и школьника, занял позиции, которые прежде
удерживал арифмометр в плановых отделах и бухгалтериях, по-
теснил такой универсальный инструмент, как счеты, прослужив-
ший человечеству верой и правдой много веков, позволил рас-
итирить круг задач, решаемых непосредственно на рабочем
месте.
Главная причина популярности микрокалькуляторов - про-
стота обращения с ними. Работать с этой электронной машин-
кой столь просто, что правила вычислений без труда запомина-
ют люди, не имеющие специальной подготовки. Освоить
навыки вычислений на простейшем микрокалькуляторе, заме-
няющем счеты, можно значительно быстрее, чем на них - в
считанные минуты. -
Портативность микрокалькуляторов (их лучшие. образцы не
болыше записной книжки и могут несколько тысяч часов рабо-
тать от внутреннего источника энергии) при массовом выпуске
и сравнительно невысокой цене, несомненно, способствовала их
‘широкому распространению. |
Немаловажным является и то, что выпускается множество
специализированных моделей, например: микрокалькулято-
ры -записные книжки, - секретари, - астрологи, микрокальку-
ляторы для любителей спортивных соревнований (помогающие
подсчитывать очки в ходе состязаний) и для аранжировки ме-
лодий (не только позволяющие аранжировать введенную в них
мелодию, но и способные выдавать ее в ритме рока, вальса,
марша, самбы, румбы и т. д.)
И все же широкое распространение микрокалькуляторов свя-.
зано прежде всего с тем, что они стали удобными помощника-
ми человека. Например, электронные секретари способны
запоминать указания своего владельца и время, когда следует
напомнить об этих делах. В нужный момент раздается музы-
кальный сигнал, а на дисплее появляется надпись-напомина-
ние. В таких микрокалькуляторах непрерывно работают часы и
календарь. |
Микрокалькуляторы, `предназначенные для бизнесменов, эко-
номистов, статистиков, способны хранить в своей электронной
памяти обширный набор различных программ для расчета’
рентабельности, затрат, экономических и статистических
показателей.
Наиболыпими возможностями обладают программируемые
микрокалькуляторы, работающие по программе. пользователя.
Владелец такого микрокалькулятора не обязательно: должен
уметь программировать. Фирмы, производящие микрокалькуля-
торы, обычно предлагают обширный набор стандартных
программ.
Выпускается немало различных по своим возможностям мо-
делей — программируемых — микрокалькуляторов. Например,
фирмой "Рапазошс" был создан программируемый микрокальку-
лятор с обширной внутренней памятью, возможностью подклю-
чения блоков внешней памяти, с модулем для работы по теле-
фонным линиям, принтером для вывода результатов на бумагу,
адаптером, позволяющим подключить к микрокалькулятору до-
машний телевизор, чтобы использовать его как экран дисплея.
Этот микрокалькулятор, однако, стоил дороже персонального
компьютера 1ВМ РС. .,
Предметом нашего разговора будут микрокалькуляторы "Элек-
троника МК-61 и -52", получившие в нашей стране широкое
распространение. Говоря о них, нельзя забывать и о модели
"Электроника Б3-34", выпускавшейся ранее в болыном количест-
ве и совместимой с новыми моделями по программному
обеспечению "снизу-вверх"“.
По своей архитектуре, т. е. в данном случае по внутреннему
устройству, отечественные программируемые микрокалькулято-
ры являются последовательной вычислительной машиной. Та-
кую архитектуру легко организовать относительно простыми
средствами. Платой за это стало низкое быстродействие - две
арифметические операции в секунду. Впрочем этого вполне
достаточно для решения разнообразных задач.
Совместимость "снизу—вверх" означает, что любую программу, написанную
для Б3-34, можно ввести в микрокалькуляторы МК-52 и -61. Работать будут про-
граммы, в которых используются только команды, указанные в "Руководстве по
эксплуатации ".
Первый отечественный программируемый микрокалькулятор
)лсктроника Б3-21", выпущенный в конце 1970-х годов, уже
г
давно не производится. Все последующие модели программиру-
смых микрокалькуляторов (Б3-34, МК-54, -61 и -52) унаследова-
ли от него функциональную схему и лишь незначительно от-
личаются друг от друга.
По признаку программной совместимости принято различать
два типа программируемых микрокалькуляторов "Электроника".
К первому относятся микрокалькуляторы Б3-21, МК-46, .-47 и
‘4, ко второму - Б3-34, МК-54, -56, -61.и -52".
Функциональная схема программируемого микрокалькулятора
показана на рис. 1.1. Нетрудно заметить на ней элементы, при-
сущие универсальной ЭВМ, хотя, конечно, аналогичные по на-
значению, они значительно различаются своими возможностя-
ми. Подключение внешних устройств, расширяющих функции
микрокалькулятора, предусмотрено только у модели МК-52.
Основные технические данные микрокалькуляторов Б3-34,
МК-52 и -61, а также популярных моделей НР-41С, Т|!-58С и
59, созданных около десяти лет назад известными американ-
скими фирмами "Не\Пе!-РасКаг4" и "Техаз ш$ииатеп5", приведе-
ны в табл. 1.1.
Программируемый микрокалькулятор ориентирован прежде
иссго на инженера и научного работника и позволяет вести рас-
чсты, не требующие большого объема памяти, высокого быстро-
действия и сложного программирования. Но беспорно, есть у
микрокалькулятора и свои преимущества перед ЭВМ. Прежде
сего они проявляются, когда требуется решить сиюминутную
задачу. Творческая работа нередко идет и дома. В уютной до-
машней обстановке можно заниматься решением многих задач
с помощью "карманного помощника".
Отечественные микрокалькуляторы 4@а исключением МК-52)
ис имеют энергонезависимой памяти, способной хранить ин-
формацию после того, как выключено питание. Это означает,
что программа, которая была введена в микрокалькулятор и от-
лажена, будет потеряна при хотя бы кратковременном отключе-
нии питания. И если программа понадобится вновь, ее
придется еще раз вводить, набирая с помощью клавиатуры всю
последовательность команд и исправляя допущенные по ходу
ввода ошибки (а чем длиннее программа, тем болыпе вероят-
ность их появления).
Составление программы имеет смысл лишь тогда, когда
расчеты многократно повторяются (нагример, для получения
В отечественной литературе обычно говорят о семействе Б3-21 и семействе
153-34. Некоторые авторы выделяют модели МК-61 и -52 в отдельное, третье,
ссмейство. -
ыА—ы5ы5ы==.-
6 МЖЫщ—Шщ—Ш———=——===ы
- ————ыы————
5 АААААыаы
5. ААыы—ы—ы.
в ——ыЫы3ы
`
1041] ичиэАаиии
долвилячиеходчии
азигоблнох Я
Чоэээподно4хиу
| [| Дэтни
епоачя-етозя
Е|
дэкио4лноу чиАбОЙ(
вУиПоиИЦ хлзалойи
КиЭтея05АЕОЦ
АБО иинтэнЯ
иипзАдофни ААвФюйц чиэтицохен
и
кинэжедооло иипекаофни
ханнег
оятомо19д^
о
———ыы———=. ыы ыыы. ——————ы——ы——ы————...
.
‘эиа ‘тт кенчиеноипя
екэхоэ нАф оломэАЧиииледло4ди едольиАячиено4хия
‘АО ‘АЕЦ КЕПИ
- эоннкоон
‘эонаиледэцо и Чан эотпоенииоцее
эокэАдикалефоди?(„эонииколлопАгон,) -ио412А
оя оннов1омочлюо>
епикоет
тт
эаняонэо ичилоидэхчедех
а
жчанжэоА4е
хланнонедоодное
ижчнноятоэволо
хичиэАдиииедлоан зодоткиАханехоачии
огэив чогеш чудедлоди
озлоэьииох зо41ои14илкикен
очтоэвикох ‘иипедоцо
хчИицочЕИОЧИ ихоэьилелоляе
Ию ИИНЭГОИЬ9Я вен:е490
окоиь 30799584
КЫИ БКИНОБОПУШОП
чаоио91оК ачниидофидон 0 0 т а |
Аи ччлидеое] | #8 $81
Х 512 | 95 Ж 8 Х [9Т | 87Х 00ТХ 08 Х СЭТ | 95Х0ЗХ
9ЕХ 6/ ХУ
89Т | $ЕХ
тя 25) 6='0 $20 . $20 Пэяо 1эН $5'0
®
зот чучело
Чэн
онжойеоЯ
08
„энэп,
ДО
от
иодиефлофи
-ет1
эиноконодиовЧ
жэчниег
яо4лоиод`
оп
ие=
Аижэмк
лоохлиэ
лачннех
таблиц, решения сложных уравнений или поиска альтернатив-
ных решений)”.
Другой способ хранения отлаженных программ -— запись их
на магнитную ленту, подобно тому, как это делалось в универ-
сальных ЭВМ 1970-х годов. Ленты для этого требуется совсем
немного - несколько сантиметров. Отрезок ленты наклеивают
на пластиковую полоску, получая так называемую магнитную
карту. Магнитофон для записи и считывания информации с
магнитных карт в этом случае встраивают непосредственно в
корпус микрокалькулятора. Иногда микрокалькулятор снабжают
только разъемом для подключенея магнитофона, а его выпол-
няют в виде отдельного блока. Возможность работать с магнит-
ными картами заложена в микрокалькуляторах НР-41С и Т1-59.
Немаловажный параметр программируемых микрокалькулято-
ров - тип индикатора.
В отечественных моделях используют катодолюминисцентные
индикаторы. Они обладают приятным зеленовато-голубым све-
чением. К числу их недостатков принято относить хрупкость
{чувствительность к ударам и даже к сильным сотрясениям), а
также достаточно болыпое — энергопотребление, связанное с
постоянным расходом энергии на разогрев нити накаливания.
Модели семейства НР традиционно снабжаются жидкокри-
сталлическим индикатором. Его достоинство ‘— исключительно
малое потребление энергии, что позволяет долгое время рабо-
тать от одного комплекта батарей, а недостаток — зависимость
контрастности изображения от внешнего освещения.
В моделях ‚семейства ТТ обычно используют светодиодные
индикаторы, потребляющие довольно много энергии, зато более
простые в управлении и ударопрочные.
Сравнивая микрокалькуляторы, перечисленные в табл. 1.1.,
следует заметить:
зарубежные модели работают почти в десять раз быстрее
микрокалькуляторов семейства "Электроника" (“платой" за проиг-
рьыш в быстродействии является высокая экономичность конст-
рукции наших машинок - отметим хотя бы то, что в них
вместо дорогих микросхем памяти используются регистры сдви-
га, которые значительно дешевле);
подключение печатающего устройства в наших моделях не
предусмотрено, а зарубежные модели снабжены для этого спе-
циальным разъемом.
Созданное программное обеспечение для отечественных микрокалькуляторов
— это обширный набор готовых программ для многих математических, техноло-
гических, инженерных и научных задач, а также для игр. В списке рекомендуе-
мой литературы - издания, в которых приведены разнообразные программы для
микрокалькуляторов.
10
Разумеется, зарубежные разработчики не остановились на пе-
иечисленных моделях. Новые микрокалькуляторы обладают та-
кими возможностями, что нередко на верхней панели
"суперкалькуляторов" можно встретить надпись "карманный
компьютер".
Готовятся к выпуску и новые мощные микрокалькуляторы
гсчественного производства.
В любом деле есть свои крайности - поклонники микро-
калькуляторов, например, способны составить головоломную
программу, которая даст результат на. вторые сутки непрерыв-
ного счета. Некоторые счастливые обладатели ЭВМ, напротив;
только раздражаются при упоминании о микрокалькуляторах,
считая их игрушкой, непригодной для серьезного дела, и забы-
ман 0б их экономичности и низкой цене.
Постараемся не увлекаться и предоставим компьютеру компь-
югсрово, а все остальное — микрокалькулятору. Впрочем, этого
“остального” достаточно много.
Кстати, микрокалькулятор — самое "демократичное" из элект-
рюнных вычислительных устройств, поэтому он интересен еще
одной болышой группе пользователей — тем людям, которые
умсют обращаться с ЭВМ, но пока что имеют к ней ограничен-
ный доступ или лишены его вовсе. Именно эти пользователи,
знающие языки высокого уровня, первыми стали "перебрасы-
нлть мостик” между программируемыми микрокалькуляторами
и ЭВМ.
УЧИМСЯ ПРОГРАММИРОВАТЬ
Создание. первых электронных вычислительных устройств
было связано с необходимостью решить проблему ввода в них
уппавляющих воздействий. Дело.в. том, что логические уст-
ройства — своего рода "кирпичики", из которых состоит
)ВМ, - имеют два устойчивых состояния: либо устройство от-
крыто (тогда оно представляет собой малое — сопротивление
10ку), либо оно закрыто (его сопротивление велико, и ток по
исму практически не протекает). Этим двум состояниям элект-
роиного устройства условились поставить в соответствие симво-
лы "(и "1". Их же приписывают и командам "открыть" или
“шкрыть" устройство.
Таким образом, чтобы общаться с электронным вычислитель-
ным устройством, оператор должен был овладеть языком,
состоящим из мозаики нулей и единиц - так называемым
мшиинным языком.
В этом случае для общения с машиной оператору необходи-
мо досконально знать не только тонкости языка, но и
11
архитектуру используемого вычислительного устройства. Ма-
шинные языки сдерживали развитие и использование ЭВМ, так
как являлись барьером между пользователем- непрограммистом
и машиной.
Вскоре машину научили‘ исполнять функции переводчика.
Специальная — программа-транслятор превращает команды
пользователя, записанные на более сложном условном языке, в
последовательность машинных кодов. Часть памяти ЭВМ при-
шлось выделить для хранения программ-трансляторов. Теперь
условный язык стал ближе к человеческому, точнее к языку
математики. Профессия программиста и оператора ЭВМ из
уникальной постепенно стала массовой.
Язык общения с ЭВМ, как и любой язык, имеет свой словар-
ный фонд, или лексикон. Каждое слово лексикона — это сим-
волы одной или нескольких команд, которые приводят к
выполнению какой-либо операции. Часто эти слова называют `
операторами. |
Существует много языков программирования, в которых ЭВМ
управляется командами-словами, как правило, заимствованными
из естественного языка, чаще всего английского. Такие языки
программирования называют языками высокого уровня. Транс-
ляция программ с них требует от вычислительного устройства
болыпих объемов памяти.
У микрокалькуляторов ресурс памяти невелик - для транс-
лятора в них нет места. Наиболее приемлемым для микрокаль-
куляторов оказался кодово-символьный язык (промежуточный
между машинным языком и языком высокого уровня). Указа-
ния в нем выдаются не командами-словами, а комбинациями
нажатий клавиш.
Клавиатура микрокалькулятора "Электроника МК-61” схемати-
чески показана на рис. 1.2.
Для выполнения написанной на клавише команды достаточ-
но нажать эту клавишу. Команду, указанную под или над кла-
вишей, отдают нажатием префиксной клавиши ГЕ или К, а затем
функциональной клавиши. Какую клавишу нажать (- или К, ок-
рашенные соответственно в желтый или синий цвет), зависит
от того, каким цветом обозначена используемая команда на па-
нели микрокалькулятора. Различные комбинации тридцати кла-
виш пульта‘ позволяют вводить 65 команд. Список этих команд
приведен в Приложении 1, а их коды - в Приложении 2.
Каждая команда кодируется двумя цифрами шестнадцатирич-
ной системы счисления, в которой написание первых десяти
цифр (0-9) не отличается от принятого в десятичной, а нату-
ральным числам от 10 до 15 соответствуют латинские буквы А,
В, С, 0, Е, ЕР. Каждая из этих букв означает одну шестнадцате-
12
ричную цифру. В программируемых микрокалькуляторах се-
мейства “Электроника” цифры от А до Е на индикаторе изобра-
юаются символами: —, 1, Г, Г, Е. Цифре Е соответствует пробел
(отсутствие символа), что в некоторых случаях оказывается
исудобным.
ГРА
ШИ) в>^ РС г.
х<0 х=0 х>0 Х=0
[+]
[К п Е2 Е3
[*] [=] ["]
$т [х] с0$ {х) &9 мах 1/х
7] ЕЕ —
$1т-1 |4 со зн 1910 ЛО
[+] [>
ех 0 то хо в
[ЕЕ Ем
ак]
10х НЙ ()^ АВТУ ПТФ — СЕИВ
Рис. 1.2. Клавиатура микрокалькулятора "Электроника МК-61"
Перевод кода команды микрокалькулятора в последователь-
ность машинных команд гораздо проще, чем превращение в
машинные команды слов любого языка высокого уровня, и тре-
Пусг значительно меныцих ресурсов памяти вычислительного
устройства.
Коды операций в программируемых микрокалькуляторах
"Энектроника Б3-34, МК-52, -54, -56, -61" одинаковые. Однако
«Умимачения ряда команд — символы, нанесенные на клавиату-
р", - для некоторых операций не совпадают. В целях унифи-
13
кации в программах для микрокалькуляторов будем использо-:
вать некоторые символы языков высокого уровня (табл. 1.2).
Таблица 1.2
Обозначение некоторых операций
кодово-символьного языка
На клавиатуре микрокалькулятора
Операция 63-34 МК-52. -54. В книге
-56, 61
Запись копии числа из
регистра Х в регистр М ПМ х> м ПМ
Вызов копии числа из
регистра М в регистр Х ИПМ П> жи ИПМ
Обмен содержимым
между регистрами Х и У ХУ => ХУ
т в1 1
И ОНИ 8 =© =>
Умножение х х *
Деление — — /
Вызов копии числа |
в регистр Х Е Ез ЕРТ
Вызов результата |
в регистр х ооращии Е ВХ Е ВХ ЕВХ
Очистка регистра Х СХ Сх СХ
Вычисление функций
х Е Ех ЕХ^2
= в\/— в\/- Е $08
ху Ех Ех ЕХ^У
ех Е вх Е ех Е ЕХР
10% Ею Е 10% Е ЕХТ
12х ЕВ ЕЮ Е те
Шх ЕШ ЕШ ЕЕ
агсытх Е агсыш Е 5-1 Е АЗН
агссохх Е агссо$ Е с051 Е АС$
агсех Е агс Ею! Е АТН
х>0 Ехг>го Ехг20 ЕХ>О
х20 Ех=о Ех>=0 ЕХ <> 0
Продолжение таблицы 1.2
На клавиатуре микрокалькулятора
Операция . В книге
Б3-34 МК-52. -53.
-56. -61
®
Нерсвод
минут и их десятичных
долей в десятичные доли —>
наса. (градуса) — ко КМ —>
десятичных долей часа
('ралуса) в минуты и —
десятичные доли минуты —— ко КМ —
минут, секунд и
песятичных долей секун-
аы в десятичные доли —>
чиса (градуса) — ко"” КМС —
дссятичных долей часа
(градуса) в минуты.
секунды и десятичные <—
поли сскунды — Ко КМС —
Эти команды есть только в МК-52 и -61.
} программируемых микрокалькуляторах семейства "Электро-
никА” вычисления организованы с так называемой обратной
мМ‘ескобочной логикой, связанной с порядком ввода команд и
длинных: вводится первое число, оно перемещается во второй
операционный регистр командой 1, затем вводится второе чис-
ни, и лишь тогда дается команда исполнить ту или иную опе-
рацию. Например, при умножении 1,2 на 34 последователь-
ность нажатий на клавиши будет такой:
1.21 3-4х
Ня индикаторе появляется результат”
"4.08 "
(Юратная бесскобочная логика — дань экономному устройству
микрокалькуляторов. В ряде случаев она позволяет обойтись
меныпим количеством нажатий клавиши, чем при использова-
ним алгебраической системы. Это особенно заметно при вычис-
нении сложных выражений с болыпим количеством вложенных
вкобок. К тому же команда {1 необходима лишь тогда, когда два
нии иссколько чисел вводятся с клавиатуры друг за другом.
|.ли жс число является результатом операции или вызывает-
Н дальнейшем результат, заключенный в кавычки, будет означать - "на ин-
Инка", .
15
ся из регистра памяти, движение информации происходит .
автоматически.
Бесскобочная логика аппаратно реализуется с помощью
стека - устройства памяти, благодаря которому удается одбхо-
диться без скобок. Освоить вычисления с обратной бесскобоч-
ной логикой несложно, но для этого необходимо — хорошо
представлять работу стека. Перемещение информации в стеке
при исполнении различных команд показано на рис. 1.3.
Стек состоит из операционных регистров Х, У, 7, Т и регистра
х1. Содержимое регистра Х - это то, что в болынинстве
случаев отображается на индикаторе. Нажимая клавишу 1
(рис. 1.3, а), мы выталкиваем информацию из верхнего регист-
ра стека Т, а информация из регистра Х при этом копируется в
регистр у. Если теперь набрать на клавиатуре новое число
(рис. 1.3, 6), то оно займет место того числа, которое до этого
было на индикаторе и в регистре Хх.
При вызове информации из любого регистра памяти М в ре-
гистр Хх происходит перемещение, показанное на рис. 1-3, в. Ка-
залось бы вызов константы = (рис. 13, г) не должен отличать-
ся от операции вызова из памяти. Но при этой операции ин-
формация из регистра Х перемещается не только в регистр 1,
что закономерно и понятно, но и в регистр Х1, уничтожая его
прежнее содержимое.
Кстати, в "Руководстве по эксплуатации“ об этом ничего не
сказано. Впрочем, это лишь одна из многих загадок, которые
подготовили для поклонников программируемых микрокальку-
ляторов те, кто их разрабатывал.
Обмен информацией между регистрами Х и \ (рис. 13, д)
также обновляет запись в регистре х1, перемещая туда копию
числа, ранее находившегося в регистре Х.
Вычислительные операции, выполняемые микрокалькулято-
ром, по использованию стека можно разделить на два типа:
одно- и двухместные.
Операции, в которых участвуют два операнда (сложение, вы-
читание, деление, умножение), называются двухместными. ПЕе-
ремещение информации в стеке при такой операции показано
на рис. 13, е. Характерное смещение информации “вниз” по
стеку создает большие вычислительные удобства, что несомнен-
но оценит на практике каждый читатель.
Операции вычисления функций (за исключением лу) называ-
ются одноместными, потому. что в них участвует только аргу-
мент функции, находящийся в регистре Х (рис. 1.3, ж).-
Информацию в стеке можно продвинуть по кругу (рис.
1.3, 3) - в регистре х1 информация при этом замещается
информацией из регистра Х.
16
Енвиох
ханьигее@ иинонгошчяз иди еЧолкиАхчееходхиик эхэл> я иипелдофни эиножиягааэ ‘ет 'эид
|[У/
\\\\\ СУ,
ТИ 17
г | Ь о
0
к = к Иж
к
Внимательный читатель обратит внимание, что при любых
вычислениях информация из регистра Х перемещается в ре-
гистр Х1. Именно поэтому регистр Х!1 называют регистром пре-
дыдущего результата: информацию из него можно вернуть в
регистр Х с помощью команды ЕВХ (рис. 1-3, и).
Читатель, по-видимому, знает, что программа - это пере-
чень команд машине, записанных в той последовательности, в
которой их следует выполнять. Хранится программа в
ячейках памяти — оперативного запоминающего устройства.
Пара шестнадцатиричных цифр - код операции и одновре-
менно шаг программы. |
Если для микрокалькулятора двух цифр достаточно, то, запи-
сывая программы на бумаге, каждый оператор удобно допол-
нять порядковым номером и его кодом. Это позволяет вводить
программу практически без ошибок - каждый шаг программы
можно проверить, не заглядывая в Приложение 2.
Такая форма записи используется в литературе по програм-
мированию. Распространен и другой способ записи, когда в каж-
дой строке записывают по десять операторов, не указывая
номера шагов и коды. Иногда в написании операторов опуска-
ют и обозначения префиксных клавиш.
Чтобы подготовить микрокалькулятор к вводу программы,
нажимают клавиши 8/0, Е и ПРГ. Команда 8/0 устанавливает
счетчик шагов программы на нуль, а команда Е ПРГ переводит
микрокалькулятор в режим ввода программы. Показания счет-
чика шагов программы - “00” высвечиваются на индикаторе в
двух правых знакоместах.
Если ввести любой оператор, то его код появится в двух ле-
вых знакоместах, а номер шага увеличивается на единицу. Код
каждого нового оператора продвигает коды предыдущих слева
направо, а сам занимает два освободившихся слева знакоместа.
В режиме программирования шесть полей индикатора пред-
ставляют собой бегущую строку, вмещающую три кода, послед-
ние символы которой выталкиваются вновь введенными.
Если программа набрана, ее текст можно проверить и отре-
дактировать. Для этого служат клавиши ГЫ (паг вправо) или ШГ
(шаг влево). Стрелка указывает направление движения строки.
При каждом нажатии на эти клавиши на единицу изменяются
номер шага и содержимое информационной строки. Счетчик
шагов все время показывает номер того оператора, код которого
высвечивается на индикаторе слева.
Может случиться, что в процессе отладки программы какая-
нибудь команда окажется ненужной. Исключить команду
нетрудно, если ввести вместо нее команду К НОП - "НЕТ
ОПЕРАЦИИ".
18
(Жтанавливается исполнение программы, например для ввода
или пывода результатов, командой С/П.
Казалось бы, пора составлять первую программу. Но не
Пудем торопиться. Прежде чем писать программу, предназна-
нсниую для решения какой-либо задачи, необходимо продумать
ноеледовательность этапов ее решения.
Попробуем сделать это на примере вычисления факториала.
№, курса математики мы знаем, что п! = 1х2х3х... хи.
Надеемся, что читателю знакомо понятие "алгоритм". Напом-
ним, что в схеме алгоритма овалами обозначают начало и ко-
исц, в параллелограммах - операции ввода и вывода данных, '
„ прямоугольниках - все вычислительные операции, а в ром-
(х - различные условия, влияющие на последовательность
исполнения программы. В алгоритме "Факториал-1" (рис. 1.4, а)
присутствуют условия: 0! = 1, 11! = 1 и умножение предыдуще-
» результата на величину А, увеличивающуюся после каждого
‹'и’редного умножения на единицу. Это происходит до тех пор,
ники А < м. При & = п вычисления прекращаются, поскольку
'икиедиее произведение и есть п!. Этот алгоритм реализует
программа 1.1.
Ирограмма 141
"Факториал-1"
00 01 02 03 04 05 06 07 08 09
00 РХ<>0 24 по 1 - РХ<>0 24 1 П1 Пё
10 иг 1 + П2 ИП1 х ‚ 11 ипг иПО -
20 ЕХ=0 10 ИП С/П 1 С/П
Мы столкнулись с повторением какого-то фрагмента програм-
мы до тех пор, пока не будет выполнено заданное условие (в
ниином случа