В Стране Микроников, или Секреты компьютера

Тем временем пушка внезапно остановилась. Экран еще мгновение светился, после чего стал совсем темным.

— Что случилось? — спросили перепуганные мальчики.

— Ничего страшного, — успокоил их Скринек. — Видимо, где-то прервалась соединение с графической картой. Наберитесь терпения…

20. Прощание со Страной Микроников

— Каролек, Петрек! Где вы? — прозвучал знакомый голос.

— Здесь, мама, здесь, — неуверенным голосом отщепил Каролек.

Отзвуки приближающихся шагов вдруг прекратились, и почти в этот же момент мальчиков ослепил яркий свет.

— Почему у вас такое странное выражение лица? Опять что-то натворили? — спросила мама, осматривая все вокруг.

Захваченные врасплох ребята переглянулись. Откуда взялась мама внутри испорченного монитора?! Ведь они помнили, что вместе с Аденом, профессором Таймером и сопровождающим их Скринеком осматривали монитор. Потом произошла авария, и наступило долгое ожидание. Такое Долгое, что они в конце концов уснули. А теперь мама… И куда пропали их приятели? Слишком много загадок! Вдруг Петрек охнул…

— Что случилось? — перепугался Каролек.

— Посмотри, — с трудом выговорил Петрек.

Каролек посмотрел в указанном направлении. Рядом с ними, на письменном столе стоял… компьютер! Уму непостижимо! Они находились дома у Каролека, в отцовском рабочем кабинете. Мальчик еще не пришел в себя от удивления, когда за спиной услышал голос папы.

— Что вы здесь делаете?

В ответ наступило молчание. Папа подошел к компьютеру.

— Что произошло? Почему экран темный? — спросил он, внимательно осматривая аппаратуру. — Разумеется… Вопрос ясен. Ребята, кто из вас отключил видеокабель от компьютера?

Что было потом, лучше не говорить. Папа сильно разнервничался, когда оказалось, что авария более серьезна, чем он думал. Компьютер пришлось отдать в ремонт. Папа был убежден, что виновниками были мальчики и категорически запретил им пользоваться аппаратом.

Ребята загрустили. Каролек обиделся на папу, что тот не поверил их заверениям о непричастности к этой аварии. Жаль им было также путешествий по стране микроников. Но запрет есть запрет.

Однажды Петрек прибежал к Каролеку и уже с порога радостно закричал:

— Слушай! Это тебя определенно заинтересует. Смотри, у меня есть книга о компьютерах!

— Покажи!

Мальчики сели рядом. Каролек открыл книгу и начал читать:

— Счетные машины давно восхищали людей. Существовало много проектов таких машин, чаще всего нереальных. Делались также попытки сконструировать счетные устройства. Сначала они были механическими. Еще в XVII веке известный математик и физик Блез Паскаль сконструировал первый известный калькулятор. Триста лет спустя английский математик Чарльз Бэббидж усовершенствовал и развил идею Паскаля…

— Смотри, какие у твоего английского тезки заслуги в развитии компьютеров, — заметил Петрек.

— Не мешай, — попросил Каролек. — Слушай дальше! Машина Бэббиджа никогда не была достроена. Ее части хранятся в Кенсингтонском музее в Лондоне… Лишь в XX веке, во второй его половине, появились условия для создания современных компьютеров. Новые машины работали на совершенно ином принципе, нежели машины Паскаля и Бэббиджа. Началась эра электроники.

— Почему они здесь пишут, «эра электроники», а не «эра микроников»? — опять прервал чтение Петрек.

— Потому что взрослые ничего не знают об их существовании. Только нам удалось с ними встретиться. Вспомни слова микроника: «Люди иначе представляют себе действие компьютера», — ответил Каролек.

— А как?

— Точно не знаю, но если прочитаем эту книгу, наверное узнаем.

— Тогда за дело!

— Хорошо. Современный компьютер состоит из микропроцессора, операционного запоминающего устройства с произвольной выборкой, постоянного запоминающего устройства и портов, которые обеспечивают коммуникацию его с периферийными устройствами и другими компьютерами. Кроме того, у каждого компьютера есть монитор и клавиатура. Большинство ЭВМ имеет так называемое массовое запоминающее устройство. Это чаще всего гибкие или жесткие диски, винчестеры…

— Наконец что-то знакомое! — вскричал Петрек. — Это устройство, где управляет Хардек.

— Не горячись. Читаю дальше!.. Отдельные части компьютера соединяются компьютерными магистралями. Три из них главные: адресная, магистраль данных и управляющая. Каждая состоит из ряда тончайших медных дорожек, выполненных в технике печатных схем. Дорожки идут к началу интегральных схем (то есть к микропроцессору, схемам запоминающих устройств и т. п.)…

— Это те многополоcные автострады, по которым мы ходили?

— Думаю, да, — ответил Каролек. — Правда, я не заметил, из чего они сделаны, из меди или другого материала. Слушай дальше. Компьютеры работают на основе двоичной системы счисления. В ней две цифры: нуль и единица. Применение двоичной, или бинарной, системы счисления позволило создать электронно-вычислительную машину, так как цифры нуль и единица легко «переводятся на язык электроники». Цифре нуль отвечает прохождение электрического тока низкого напряжения, а единице соответствует так высокого напряжения. Разумеется, понятие высокого и низкого напряжения электрического тока — условное. Чаще всего это отвечает напряжениям около 1 В и около 5 В. В профессиональной терминологии употребляются также определения: уровень (состояние) низкое или высокое…

— Ой! Наверно пуль и единица — разные шарики, — заметил Каролек.

— Конечно, — сказал Петрек. — Белый шарик — единица, а черный — нуль. Но в нашем мире действуют иные законы, чем в компьютерных государствах, иные размеры сооружений, иначе течет время…

— Ты прав, — прервал друга Каролек. — Ведь наша неволя у Гаммонидов длилась очень долго, наверное, несколько недель, а на Земле прошло всего лишь несколько минут. Может быть, и явление электрического тока в их мире выглядит иначе, чем в нашем?

— Таким образом электрический так переносит информацию, — продолжал читать Каролек. — Наименьшая единица информации — бит.

Он отвечает одной цифре двоичной системы. Восемь битов образуют байт. В свою очередь, байты группируют в большие единицы: килобайты (кБ), мегабайты (МБ) и гигабайты (ГБ). Один килобайт — 1024 байта, мегабайт состоит из 1024 кБ и, соответственно, гигабайт — 1024 мегабайта. Этими единицами пользуются указывая емкость операционного или дискового запоминающего устройства…

— Это мы уже знаем, — прокомментировал Петрек. — Я не слышал только о мегабайтах и гигабайтах. Но понять принцип образования большей единицы информации просто: каждая следующая в 1024 раза больше чем предыдущая. Читай дальше.

— … Бурное развитие компьютерной техники стало возможным тогда, когда появились интегральные схемы. Эти маленькие кремниевые пластины полностью изменили картину мира. Люди довольно быстро научились «упаковывать» все больше микроскопических транзисторов в одну интегральную схему. Вскоре была разработана технология интегральных схем с большой степенью интеграции, что позволило конструировать системы памяти и микропроцессоры.

Микропроцессор — это сердце каждой современной ЭВМ. Его задача — производить расчеты, управлять потоками данных, а во многих случаях — и управлять внешними устройствами машины. В настоящее время все эти вспомогательные функции стали брать на себя специализированные микропроцессоры. Называются они по-разному, в зависимости от исполняемой роли. Например, микропроцессор, занимающийся обслуживанием монитора, называется видеопроцессором, а тот, который контролирует работу дискового устройства, называется контролером дисков…

— Погоди, погоди… Мы там недавно были, — вспомнил Петрек. — Дворец принцессы Моторолы называется видеопроцессорам.

— Разумеется, ведь графическое княжество Геркулес, которым она правила, ответственно за работу монитора, — добавил Каролек. — Помнишь, что говорил Хардек…