Электроника шаг за шагом [Практическая энциклопедия юного радиолюбителя]

Т-276. Вычислительная машина может работать с числами, со словами и с рисунками. Как говорит само название, работа вычислительной машины состоит в том, что она вычисляет, производит различные математические операции с числами. Но часто приходится решать задачи, которые удобней или, во всяком случае, привычней формулировать словами, хотя потом можно решать эти задачи, превратив слова в числа, то есть комбинации букв превратив в комбинации цифр. Вот очень простые примеры, хотя, может быть, не самые удачные: когда вы хотите по телефону узнать время, то набираете цифру «100»; но нетрудно представить себе телефонный аппарат с клавиатурой, как в буквопечатающем телеграфном аппарате (Р-67;4) — вы набираете на этой клавиатуре слова «Который час?», в результате чего появляются определенные комбинации электрических сигналов (Р-67;5,6), а не очень сложная электронная схема формирует из них сигналы, соответствующие цифре «100» в обычном телефоне. Другой пример: по заданной вами программе ЭВМ суммирует массу всех деталей автомобиля и определяет его общую массу; результат появляется на бумажной ленте, его выдает особый цифропечатающий аппарат; вы запомнили, что в машину вводилась масса деталей в килограммах, и, значит, суммарная масса тоже получится в килограммах; но можно было бы не обременять свою память, подключив к компьютеру аппарат, печатающий не только цифры, но и буквы; у каждой буквы свой код из «единиц» и «нулей», то есть из импульсов и пауз; в нужный момент машина 9 раз извлечет из памяти соответствующий код и рядом с цифрой ответа отпечатает слово «килограмм».

Итак, кодируя буквы комбинациями импульсов и пауз, в ряде случаев для удобства можно вводить в машину слова или получать слова в ее ответах.

Теперь о рисунках.

Рассмотрим случай, когда машина решает уже знакомую нам задачу — подсчитывает массу многоступенчатой ракеты, по мере того как она набирает высоту (Р-43;3): масса уменьшается потому, что постепенно выгорает топливо и поочередно «отстреливаются» отработавшие ступени. Машина выдает результат в виде двух колонок чисел: в одной колонке высота, в другой — соответствующая ей масса ракеты. Теперь введем в вычислительную машину загадочный пока электронный блок КД, который свяжет ее с телевизором.

В исходном состоянии электронный луч, который «зажигает» экран телевизора, «задавлен» большим запирающим напряжением, и поэтому экран не светится. Снять это запирающее напряжение может электрический импульс, поступивший из блока КД, — в момент появления этого импульса электронный луч ударит по экрану и на нем появится светящаяся точка. В каком месте? В телевизоре генераторы развертки непрерывно двигают луч, и он строку за строкой прочерчивает весь экран (Т-253, Т-258). Поэтому место появления светящейся точки зависит от того, в какой момент будет подан в телевизор отпирающий импульс из блока КД.

А теперь представьте себе, что в блок КД поступают результаты вычислений, те самые две колонки чисел «высота» — «масса». И каждое число, как некий код, управляет задержкой отпирающего импульса, а значит, местом появления светящейся точки. Причем управляет так, что числа из колонки «высота» определяют положение светящейся точки в горизонтальном направлении, а числа из колонки «масса» — в вертикальном. Так каждая пара чисел в определенном месте ставит светящуюся точку, точки сливаются в сплошную линию, и в итоге весь результат вычислений предстает на экране в виде графика. Точно так же, управляя «зажиганием» точек на экране телевизора, числа, поступающие из компьютера, могут рисовать схемы, чертежи, писать цифры и буквы. Ведь что такое, скажем, написать букву «Т»? Для этого нужно одну под другой зажечь точки на нескольких соседних строках (вертикальная палочка буквы «Т») и зажечь несколько соседних точек на одной строке (горизонтальная палочка). Аналогично из сливающихся точек образуется и любая другая буква. Порядок действий здесь может быть таким: дешифраторы по сочетанию импульсов и пауз распознают код буквы (так же, как они распознают адрес; Т-275) и включают соответствующую этой букве систему выдачи импульсов, которые и зажгут необходимый набор точек на экране.

Точно найти момент выдачи импульса и зажечь таким образом точку в нужном месте экрана в принципе не так сложно: в телевизоре электронный луч прочерчивает строку примерно за 60 мкс, за это время тактовый генератор с частотой 10 МГц выдаст 600 импульсов, любой из них можно отсчитать с помощью триггерных цепочек, выделить и использовать в качестве отпирающего. Даже на сравнительно большом экране точка будет при этом иметь размеры меньше миллиметра.