В Стране Микроников, или Секреты компьютера

— Это ДЕККОДЕР КОМАНД, — сообщил Битек.

— А что означает это название?

— Слушай. Компьютер действует, благодаря так называемому программному обеспечению, — начал Битек. — Программу можно записать в Районе постоянного запоминающего устройства или ввести, например, с диска в Запоминающее устройство с произвольной выборкой. Главное задание микроников, занятых во Дворце микропроцессора — следить за правильным выполнением команд, содержащихся в программе. Команды поступают из соответствующего района Запоминающего устройства, разумеется, в виде шариков. Обрати внимание — к месту, где мы находимся, ведут восемь дорог. Они непосредственно соединены с Магистралью данных…

— Как же так? — спросил Каролек. — Ты не ошибаешься? Команды идут по Магистрали данных? Ведь команды — это не данные.

— Каждый байт информации может быть как данным, так и командой, — сказал Битек. — Нет ничего такого, что отличало бы команды от данных. Я уже объяснял, что вся информация, содержащаяся в памяти компьютера, представлена в виде шариков или, научно говоря, битов. А информация, если помнишь, это адреса, числа, коды букв, и команды. Так вот, к Декодеру команд подходит ответвление Магистрали данных. Шарики, прикатившиеся по этой дороге, представляют собой код команды.

— Извини, — прервал приятель микроника. — Я не совсем понимаю, что такое код. Если меня спросят, я не сумею ответить.

— Да в этом нет ничего сложного, — ответил Витек. — Все команды пронумерованы, а номер и есть код команды.

— Понял, все понял! — обрадовался Каролек. — Ведь так записываются буквы. Каждая буква (так же, как цифра, знак препинания и другие письменные знаки) имеет свой номер, то есть код. Поэтому команд в общей сложности может быть 256, поскольку код команды записывается с помощью восьми шариков.

— Ты прав, — похвалил его Витек. — А теперь расскажу, что дальше происходит с командой. В помещении, в котором мы сейчас находимся, микроники считывают номер команды, и в зависимости от этого пересылают ее в соответствующее министерство для исполнения. Считывание номера команды называется декодированием. А отдел — декодером команд.

— Ты только что упомянул министерства. А зачем они нужны? — спросил мальчик.

— Поскольку существуют разные группы команд, то разные министерства занимаются разным видом деятельности. Например, есть команды обмена информацией с внешним миром, команды математических операций, команды считывания и записи в память, есть и многие другие. Трудно кратко рассказать обо всем этом. И сразу всего не запомнишь.

— Витек, мне нужно возвращаться! Через минуту за мной приедет специальная машина гаммонидов. Я уже знаю ответ на первый вопрос. Но не знаю, какую информацию они потребуют от меня в следующий раз. Надеюсь, мы вскоре встретимся…

Теперь оставим наших знакомых. Мы встретимся с ними через месяц. А может быть, после чтения этого отрывка, у вас появятся какие-то вопросы, может, вы захотите спросить Битека про что-то, разрешить свои сомнения, связанные с компьютерами. Напишите об этом в редакцию. А Битек охотно ответит вам.

11. В плену у гаммонидов

— Слушай внимательно, пленник. У нас к тебе второе задание. Наша разведка донесла, что у микроников есть нечто, называющееся регистром. Ты должен подробно разузнать об этом, — сказал шеф гаммонидов.

— Машина уже ждет. Но предупреждаю: никаких фокусов. Не забывай о твоем приятеле!

Каролек мрачно взглянул на говорившего. Он уже понял, что нужно владеть собой, молча отвернулся и пошел за гаммонидом.

Мальчик очутился в компьютере вблизи Микропроцессора. К нему сразу же подошел микроник и попросил не трогаться с места, так как сейчас появится Битек.

— Откуда же Битек знает о моем прибытии? — удивился Каролек.

— Все микроники получили приказ царя немедленно информировать его о твоем появлении и оказывать тебе всяческую помощь. Мы знаем о вашей беде. И нам очень неприятно, что наши гости попали в такое опасное положение, — вежливо ответил собеседник.

Вскоре, сопя и тяжело дыша, прибежал Битек. Без всяких вступлений он перешел к делу. Всем было известно, что время гостя очень ограничено, вести дружеские беседы просто некогда.

— Битек, мне необходимо получить как можно больше информации о регистрах, — оказал мальчик и добавил, — гаммониды заявили: если я не справлюсь с заданием, нас не отпустят на свободу.

— Не опасайся, — успокоил его Битек. — Я объясню подробно все, что тебе нужно. А этот маленький невзрачный кубик — подарок профессора Таймера. Спрячь его хорошенько!

Каролек с Битеком очутились в очень важном месте Микропроцессора — в Министерстве регистров.

— Прежде всего, я расскажу про регистр, — начал Битек. — Это место служит для хранения информации и быстрого обмена ею. Посмотри вглубь сквозь прозрачную стенку.

— Вроде я похожее когда-то видел…, — неуверенно произнес Каролек.

— Это действительно напоминает здания Района запоминающего устройства с произвольной выборкой, — подтвердил Битек. — Регистры построены так же, как ячейки памяти, причем здешняя память с очень быстрым доступом. На нее работают самые лучшие специалисты которые могут молниеносно реализовать операции записи и считывания. Однако емкость такой памяти намного меньше, чем емкость ЗУПВ, — всего чуть более десяти байтов.

И теперь Счетчик указывает следующую ячейку ЗУ. В то же время из дворца Микропроцессора посылается запрос о взятии, иначе говоря, считывании байта информации из памяти. Информация поступает в Микропроцессор по Магистрали данных. А оттуда попадает в Декодер команд, где расшифровывается и пересылается в соответствующее Министерство для исполнения…

— Хорошо, — проскрипел Гаммон I, — ты разъяснил нам, что такое регистр. Но, какие регистры находятся внутри Микропроцессора? И какую они играют роль?

В голосе владыки гаммонидов чувствовалось нетерпение. Каролек знал, как важна подобная информация, помнил, что от его ответа зависит и будущее Петрека. и его собственное. В голове у мальчика помутилось, в горле пересохло, он не мог произнести ни слова: был крайне взволнован.

— Почему ты молчишь? — закричал Гаммон I. — Или эта информация ценнее вашей свободы?

Мальчик собрался с силами и стал говорить:

— В Микропроцессоре самую важную роль играет регистр, называемый Счетчиком команд. В нем помещается адрес команды, то есть адрес соответствующей ячейки операционного запоминающего устройства. Постоянного или с произвольной выборкой, в котором хранится код команды…

— Не понимаю, — сознался владыка гаммонидов.

— Сейчас я объясню, — сказал мальчик. — В стране микроников царит идеальная дисциплина. Каждый знает, что должен делать. Очень ответственную работу выполняют микроники в Департаменте Счетчика команд. Когда приходит приказ принять следующую команду, эти микроники первым делом посылают содержимое Счетчика команд на Адресную магистраль — в адрес команд, которую следует затем выполнить. Потом содержимое Счетчика команд увеличивается на единицу.

— Ладно. Пока достаточно, — сухо оказал Гаммон I. — Теперь расскажи о других регистрах.

Каролек, потеряв ход мыслей, обнаружил с ужасом, что совершенно ничего не помнит. Затянувшееся молчание не предвещало ничего хорошего. В голове было пусто, нет, вернее, царил полный хаос. Не отдавая себе отчета в том, что он делает, мальчик машинально прикоснулся к карману брюк. И вдруг наступило необычайное просветление. Голова стала работать ясно и четко, как никогда. Мгновенно Каролек вспомнил свое недавнее посещение Страны микроников и без труда мог отвечать на любые вопросы. Когда прошло ошеломление от случившегося, Каролек понял: помощь пришла от подарка профессора Таймера. Еще в Стране микроников Каролек положил его в карман, потом забыл про него. И включил совершенно случайно. А это был сверхсекретный универсальный Подсказчик. «Ну, с таким помощником мне нечего бояться», — радостно подумал мальчик.