Программирование на БК-0010-01

БК-0010 - первый советский бытовой компьютер, который мне посчастливилось купить (по предварительной записи!) в 1986 году. Документация отсутствовала абсолютно :) Со временем мы с друзьями приложили свои скромные усилия по заполнению этого досадного пробела. Итак, читайте наш исторический труд:

 
                                                   Митрюхин В.К.
                                                   Донской А.Н.
                                                   Михайлов А.В.
                                                   Немов А.М.
 
                   П Р О Г Р А М М И Р О В А Н И Е
 
                      Н А   Б К - 0 0 1 0 - 0 1
 
   В этой  книге описаны устройство,  программное обеспечение микроЭВМ
БК-0010-01.  Описаны язык  программирования  Бейсик  (версия  ВИЛЬНЮС,
1986.  07.24.), и основы программирования в машинных кодах. Приводится
большое количество примеров.
   Для пользователей микроЭВМ БК-0010-01.
 
 
                              ОГЛАВЛЕНИЕ
 
ПРЕДИСЛОВИЕ ......................................................   3
 
Глава 1. УСТРОЙСТВО И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МИКРОЭВМ БК-0010-01    5
 1.1. Устройство БК-0010-01.......................................   5
 1.2. Основные характеристики и организация БК ...................   5
 1.3. Устройство вывода - дисплей ................................   9
 1.4. Устройство ввода - клавиатура ..............................  11
 1.5. Описание системных регистров ...............................  13
 1.5.1. Регистр состояния клавиатуры .............................  13
 1.5.2. Регистр данных клавиатуры ................................  13
 1.5.3. Регистр смещения .........................................  13
 1.5.4. Регистр порта ввода-вывода ...............................  14
 1.5.5. Регистр управления системными внешними устройствами ......  15
 
Глава 2.  ПРОГРАММНОЕ  ОБЕСПЕЧЕНИЕ  БК ...........................  16
 2.1. Краткий обзор программного обеспечения БК ..................  16
 2.2. Бейсик .....................................................  18
 2.3. Фокал ......................................................  19
 2.4. Пусковой монитор ...........................................  20
 2.5. Тестовая система ...........................................  21
 
Глава 3.  ЯЗЫК  ПРОГРАММИРОВАНИЯ  БЕЙСИК .........................  22
 3.1. Алфавит языка ..............................................  22
 3.2. Программа на языке Бейсик ..................................  23
 3.3. Типы данных ................................................  23
 3.3.1. Константы ................................................  23
 3.3.2. Переменные ...............................................  25
 3.3.3. Выражения ................................................  25
 3.4. Команды языка Бейсик .......................................  26
 3.4.1. Команда RUN ..............................................  26
 3.4.2. Команда CONT .............................................  26
 3.4.3. Команды CSAVE, CLOAD .....................................  26
 3.4.4. Команды LIST и "." .......................................  27
 3.4.5. Команда DELETE ...........................................  27
 3.4.6. Команда NEW ..............................................  27
 3.4.7. Команда RENUM ............................................  27
 3.4.8. Команда AUTO .............................................  28
 3.5. Операторы языка Бейсик .....................................  28
 3.5.1. Операторы, задающие цвет .................................  28
 3.5.1.1. Оператор COLOR .........................................  28
 3.5.1.2. Оператор CLS ...........................................  29
 3.5.2. Операторы графики ........................................  29
 3.5.2.1. Оператор PSET ..........................................  29
 3.5.2.2. Оператор LINE ..........................................  29
 3.5.2.3. Оператор CIRCLE ........................................  30
 3.5.2.4. Оператор PAINT .........................................  30
 3.5.2.5. Оператор DRAW ..........................................  31
 3.5.2.6. Относительность координат ..............................  32
 3.5.3. Основные операторы .......................................  32
 3.5.3.1. Оператор LET ...........................................  32
 3.5.3.2. Оператор GOTO ..........................................  33
 3.5.3.3. Оператор PRINT .........................................  33
 3.5.3.4. Оператор INPUT .........................................  34
 3.5.3.5. Операторы FOR и NEXT ...................................  35
 3.5.3.6. Оператор REM ...........................................  36
 3.5.3.7. Операторы DATA, READ, RESTORE ..........................  36
 3.5.3.8. Оператор DIM ...........................................  37
 3.5.3.9. Оператор IF ............................................  38
 3.5.3.10. Операторы GOSUB и RETURN ..............................  39
 3.5.3.11. Оператор ON ...........................................  40
 3.5.3.12. Оператор KEY ..........................................  41
 3.6. Функции ....................................................  41
 3.6.1. Числовые функции .........................................  41
 3.6.2. Строковые функции ........................................  43
 3.6.2.1. Функции BIN$, OCT$, HEX$ ...............................  43
 3.6.2.2. Функции CHR$ и ASC .....................................  44
 3.6.2.3. Функция LEN ............................................  44
 3.6.2.4. Функция STRING$ ........................................  44
 3.6.2.5. Функция INKEY$ .........................................  45
 3.6.2.6. Функции STR$ и VAL .....................................  46
 3.6.2.7. Функция MID$ ...........................................  46
 3.6.3. Функции, определяемые пользователем ......................  46
 3.7. Непосредственный доступ к памяти ...........................  47
 3.7.1. Оператор РОКЕ ............................................  48
 3.7.2. Оператор  OUT ............................................  48
 3.7.3. Функция РЕЕК .............................................  48
 3.7.4. Функция  INP .............................................  48
 3.8. Предложения и советы программисту ..........................  49
 3.9. Примеры программ на языке Бейсик ...........................  53
 3.10. Сообщения об ошибках ......................................  57
 
Глава 4.  ПРОГРАММИРОВАНИЕ В МАШИННЫХ КОДАХ ......................  59
 4.1. Что понимается под программированием в кодах ...............  59
 4.2. Используемые в БК типы данных ..............................  60
 4.3. Программная модель процессора БК ...........................  61
 4.4. Система команд процессора БК ...............................  62
 4.4.1. Способы адресации операнда ...............................  63
 4.4.2. Однооперандные команды ...................................  65
 4.4.3. Двухоперандные команды ...................................  69
 4.4.4. Команды передачи управления ..............................  73
 4.4.4.1. Команды перехода .......................................  73
 4.4.4.2. Команды для работы с подпрограммами ....................  79
 4.4.4.3. Команды прерываний .....................................  80
 4.4.4.3.1. Аппаратные прерывания ................................  81
 4.4.4.3.2. Программные прерывания ...............................  82
 4.4.5. Безоперандные команды ....................................  86
 4.4.5.1. Команды управления машиной .............................  87
 4.4.5.2. Команды установки разрядов PSW .........................  87
 4.5. Использование стека ........................................  87
 4.6. ОЗУ экрана .................................................  88
 
Глава 5. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ РАБОТЫ В МАШИННЫХ КОДАХ ...  90
 5.1. Отладчик MIRAGE ............................................  90
 5.2. Отладчики типа ГРОТ ........................................  93
 5.3. Ассемблер МИКРО ............................................  94
 5.3.1. Описание языка ...........................................  94
 5.3.2. Работа с системой МИКРО ..................................  97
 5.3.2.1. Работа в редакторе текста ..............................  98
 5.3.2.2. Ассемблирование ........................................  99
 5.3.2.3. Компоновка загрузочного модуля .........................  99
 5.3.3. Пример программ на языке ассемблера ......................  99
 
Глава 6.  НЕСТАНДАРТНЫЕ  ПРИЕМЫ  ПРОГРАММИРОВАНИЯ ................ 104
 6.1. Использование подпрограмм в кодах при работе на Бейсике .... 104
 6.2. Использование вещественной арифметики Бейсика .............. 107
 6.3. Использование системных переменных МОНИТОРа БК ............. 112
 
ПРИЛОЖЕНИЕ. КОДЫ СИМВОЛОВ БК-0010-01 ............................. 115
ЛИТЕРАТУРА ....................................................... 120
 
 
                             ПРЕДИСЛОВИЕ
 
   Прошел относительно  небольшой  исторический  срок  -  чуть  больше
четырех десятилетий - с того момента,  как  в  лаборатории  одного  из
американских   университетов   заработал   первый   в   мире  цифровой
электронный компьютер.  За  эти  годы  в  науке  и  технике  произошел
настоящий  переворот.  Компьютер  теперь  можно  увидеть  не  только в
лаборатории  научно-исследовательского  института,  но  и   на   любом
предприятии, в школе и даже дома.
   Микрокомпьютеры являются,  пожалуй,  самым  блестящим   достижением
последних  пятнадцати  лет  развития микроэлектроники.  Одна из машин,
относящаяся   к   классу    микроЭВМ,    которая    благодаря    своим
эксплуатационным  и  техническим  характеристикам  приобрела  у  нас в
стране большую популярность - БК-0010-01.  Этот компьютер  не  требует
глубоких  знаний  и особых навыков в работе,  а сравнительно невысокая
цена делает его доступным для каждого.  БК-0010-01 надежен и  прост  в
эксплуатации,   для   него  создана  большая  библиотека  системных  и
прикладных  программ,  начиная   с   трансляторов   различных   языков
программирования и кончая игровыми программами.
   Многие солидные люди смотрят на БК,  как на  игрушку.  Отчасти  это
справедливо  -  количество  игровых  программ для него уже исчисляется
тысячами.  Тем не менее это достаточно серьезная  ЭВМ,  имеющая  много
преимуществ  перед другими машинами такого класса.  Например,  цветная
графика БК имеет лучшее разрешение,  чем у некоторых популярных сейчас
зарубежных компьютеров.  БК находит все большее применение не только в
системе  образования,  но  и  на  производстве,  где  может  управлять
технологическим    оборудованием;    в    лабораториях,    где   может
автоматизировать проведение  экспериментов;  в  автошколах  и  учебных
классах операторов ТЭЦ, где служит хорошим обучающим тренажером.
   Вот и  Вы  приобрели  БК-0010-01.  Когда  Вам  надоест   играть   в
разнообразные   игры,   Вас   заинтересует  вопрос:    как  это  все
происходит? Как мне сделать нечто подобное? Написать игровую программу
или программу, которая поможет в работе и дома?"
   Первая трудность,  с которой Вы столкнетесь - отсутствие популярной
легкодоступной  литературы  по  БК-0010-01 и программированию в кодах.
Авторы  ставили  перед  собой  задачу   дать   читателю   пособие   по
программированию  на  БК-0010-01,  которое  пригодится как начинающему
осваивать язык Бейсик,  так  и  любителю  или  специалисту,  желающему
использовать все возможности микроЭВМ, программируя в машинных кодах.
   Из первой главы этой книги Вы узнаете,  как устроена Ваша микроЭВМ,
из  каких  устройств  она  состоит и как они работают.  Глава написана
В.Митрюхиным и А.Донским.
   Во второй   главе  кратко  описано  созданное  для  БК  программное
обеспечение. Глава написана А.Донским.
   Третья глава   научит   Вас   создавать  эффективные  программы  на
встроенном в БК-0010-01 языке Бейсик.  Глава написана  В.Митрюхиным  и
А.Немовым.
   Следующие главы посвящены программированию в кодах и  использованию
для  этой  цели ряда системных программ - ассемблеров и отладчиков.  В
шестой главе описаны нестандартные приемы программирования,  с помощью
которых  можно писать эффективные программы на Бейсике и в кодах.  Эти
главы написаны А.Донским, В.Митрюхиным и А.Михайловым.
   Эта книга  не является учебником,  и ее не обязательно сразу читать
"от  корки  до  корки".  Если  Вы  -  начинающий  программист,  то   к
справочному  материалу,  содержащемуся  в  первых  главах,  Вы  можете
обращаться по мере необходимости при рассмотрении примеров программ.
   Авторы выражают  свою благодарность чебоксарскому Дворцу пионеров и
малому предприятию "Таймен",  предоставившим компьютеры для подготовки
этой книги  к  печати и отладки примеров,  и Союзу НИО Чувашской АССР,
взявшемуся за ее публикацию.
   А.Донской сердечно благодарен А.Цаплеву (г.Ленинград) за присланное
"Руководство системного программиста" и  всем  любителям  БК  в  СССР,
которые   поддерживали   с  ним  переписку  и  предоставили  множество
системных и игровых программ.
   Авторы не  могут  также  обойти  вниманием   создателей   системных
программ для БК С.Зильберштейна,  А.Сомова,  С.Шмытова,  С.Кумандина и
других, без огромного труда которых эта микроЭВМ представляла бы собой
никому не нужную железку и данная книга не имела бы большого смысла.
   Предложения  и  замечания  авторы  просят  присылать  по   адресу:
428000, г.Чебоксары, а/я 121, Донскому А.Н.
 
          ГЛАВА  1.  УСТРОЙСТВО  И  ОСНОВНЫЕ  ХАРАКТЕРИСТИКИ
                         МИКРОЭВМ  БК-0010-01
 
                      1.1. Устройство БК-0010-01
 
   БК-0010-01 (далее просто БК) - это  микроЭВМ,  предназначенная  для
индивидуального  пользования.  БК  свободно  располагается  на столе и
состоит всего из  двух  частей  -  системного  блока,  совмещенного  с
клавиатурой,  и блока питания. В качестве дисплея может использоваться
бытовой телевизор или специальный монитор, а для сохранения программ к
БК  подключается  любой  бытовой  магнитофон  (желательно  кассетный).
Дисплей и магнитофон - это  внешние  устройства  микроЭВМ.  Внутренние
устройства показаны на рис.1.
 
           ╔═════════════════════╗   ╔═════════════════════╗
             П Р О Ц Е С С О Р          П А М Я Т Ь     
           ╚═════════════════════╝   ╚═════════════════════╝
 
 
              <        о б щ а я    ш и н а            >
 
 
           ╔════════════════════╗    ╔═════════════════════╗
             УСТРОЙСТВА ВВОДА        УСТРОЙСТВА ВЫВОДА  
           ╚════════════════════╝    ╚═════════════════════╝
 
                 Рис.1. Устройство микроЭВМ БК-0010-01
 
   Процессор -  это  мозг ЭВМ.  Он предназначен для обработки данных и
для управления всеми остальными устройствами.
   В памяти   машины   хранятся  данные,  результаты  их  обработки  и
программа, по которой эта обработка производится.
   Устройства ввода  позволяют  вводить  в  память компьютера данные и
программу их обработки.  В БК есть устройства ввода с клавиатуры, маг-
нитофона и дополнительных устройств (например, джойстика или "мыши").
   Устройства вывода предназначены для сохранения программ и данных во
внешней  памяти (магнитофон) и для выдачи результатов обработки данных
в форме,  удобной для человека. В БК есть устройство вывода на цветной
графический дисплей,  на магнитофон, на генератор звука и на порт вво-
да/вывода,  к которому могут подключаться  дополнительные  устройства,
например, принтер, бытовые приборы или технологическое оборудование.
   Аппаратная часть БК построена по схеме  "Q-Bus"  ("усеченная  общая
шина").  Это  означает,  что  все  устройства ЭВМ,  включая процессор,
память,  клавиатуру,  соединены  друг  с  другом  одними  и  теми   же
электрическими  проводниками  (общей  шиной),  по  котoрым  передаются
сигналы управления и данные. 16 из этих проводников (линий) служат для
передачи адреса и данных в размере одного машинного слова.
 
 
             1.2. Основные характеристики и организация БК
 
   Основными характеристиками любой ЭВМ являются разрядность,  объем и
организация памяти, быстродействие и система команд процессора.
   Разрядность БК - 16 бит.  Бит  (от  английского  выражения  "binary
digit" - "двоичная цифра") является минимальной единицей информации. В
одном бите содержится столько  же  информации,  сколько  в  ответе  на
вопрос "да или нет ?".  Один бит информации  передается по одной линии
общей шины в виде одного из двух уровней  напряжения.  Соответственно,
вводятся понятия "логический 0" и "логическая 1". Почему 0 и 1 ?
   Вы наверняка слышали,  что "ЭВМ работает в двоичной системе счисле-
ния". Давайте вспомним о системах счисления.
   В повседневной жизни мы пользуемся десятичной системой счисления  -
для  записи  чисел достаточно 10 цифр:  0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.  Наряду с
десятичной в программировании широко применяются двоичная,  восьмерич-
ная и шестнадцатеричная системы счисления.
   Основание десятичной   системы  счисления  равно  10.  Для  примера
возьмем число 847 (в десятичной системе счисления).  Это число из трех
цифр можно представить в виде суммы трех произведений:
                  2       1       0
              8*10  + 4*10  + 7*10  = 800 + 40 + 7 = 847
   Каждое произведение получается умножением соответствующей  цифры  в
записи числа на основание системы счисления (в данном случае число 10)
в степени,  равной номеру позиции цифры.  Например, цифра "7" стоит на
нулевой позиции числа 847, тогда ей (цифре "7") соответствует произве-
дение числа 7 на 10 в степени 0. Напомним, что любое число в степени 0
равно 1. Цифре "4" соответствует произведение числа 4 на 10 (10 в сте-
пени 1), а цифре 8 - произведение числа 8 на 100 (10 в степени 2). Это
правило применяется при переводе чисел из какой-либо системы счисления
в понятную нам десятичную систему.  Позиции цифр (номера  разрядов)  в
записи числа нумеруются от 0 и далее справа налево.
   Для записи чисел в двоичной системе счисления используются 2 цифры:
0 и 1. Попробуем перевести двоичное число 1001 в десятичное, учитывая,
что  основание  системы  счисления  равно 2.  По аналогии с предыдущим
примером  десятичное  значение  двоичного  числа   1001   определяется
сложением произведений:
           3      2      1      0
        1*2  + 0*2  + 0*2  + 1*2  = 1*8 + 0*4 + 0*2 + 1*1 = 9
   Аналогично переводятся  числа  из  восьмеричной системы счисления в
десятичную.  Например,  восьмеричное число 377  в  десятичной  системе
будет равно сумме:
           2      1      0
        3*8  + 7*8  + 7*8  = 3*64 + 7*8 + 7*1 = 255
   Для представления  чисел  в  шестнадцатеричной  системе   счисления
используются    16    цифр:   0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,А,В,С,D,E,F.   Буквы
A,B,C,D,E,F  в данном случае  надо  рассматривать  как  цифры,  равные
соответственно  10,11,12,13,14,15.
   Если записывать число в двоичной системе счисления,  один бит будет
соответствовать одному   двоичному   разряду   числа.   Действительно,
двоичная  система наиболее удобна для вычислительной техники,  так как
проще сделать  устройства  для  распознавания  всего  двух  логических
уровней -  0  и 1.  Поскольку бит является слишком мелкой единицей,  в
вычислительной технике используют понятия:  1 байт = 8 бит, 1 К = 1024
байт (килобайт).
   Итак, разрядность БК - 16 бит.  По 16 проводникам общей шины  одно-
временно могут передаваться 16 бит информации, составляющие в совокуп-
ности машинное слово. Следовательно, В БК размер машинного слова равен
16 битам (или 2 байтам).  Данные, которые помещаются в машинное слово,
процессор обрабатывает целиком,  в один прием.  Разрядность ЭВМ влияет
на ее быстродействие.  Например, если целое число занимает 2 байта, то
для  выполнения операции  сложения  таких  чисел  на  8-разрядных  ЭВМ
(например, "Микроша", "Криста") требуется несколько машинных команд, а
на 16-разрядном БК - только одна, что, конечно, быстрее.
   На рис.2  показан  стандартный  способ  записи  разрядов  машинного
слова.  Разряды нумеруются справа налево от 0 до 15. При этом разряд с
номером 0 (нулевой разряд) называется младшим, а разряд с номером 15 -
старшим.  Такой  способ  записи  слова  совпадает  с  записью  числа в
двоичной системе счисления.  Обычно целое число занимает во внутреннем
представлении  в  ЭВМ  одно  слово.  При  этом  старший  разряд  слова
считается знаковым.  Он равен "1" для отрицательных чисел и "0" -  для
положительных.
 
    15                           8   7                           0
   ┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐
   │ 0 │ 1 │ 0 │ 1 │ 0 │ 0 │ 1 │ 0 │ 0 │ 1 │ 1 │ 1 │ 0 │ 1 │ 0 │ 0 │
   └───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘
    └────── старший байт ─────────┘ └─────── младший байт ────────┘
 
                        Рис.2. Машинное слово
 
   Быстродействие ЭВМ  зависит  от  тактовой  частоты   процессора   и
некоторых других тонкостей его организации. Для самых простых операций
(типа регистр-регистр) быстродействие БК составляет  около  400  тысяч
операций в секунду. Если же оценивать быстродействие по времени работы
сложных программ с арифметическими расчетами, то разрядность ЭВМ также
влияет на быстродействие, о чем мы уже говорили.
   Память БК состоит из 2-х частей:  оперативного  запоминающего  уст-
ройства (ОЗУ) и постоянного запоминающего устройства (ПЗУ).
   В ОЗУ хранятся программа и данные, которые она обрабатывает. ОЗУ БК
собрано из 16-и больших интегральных схем (БИС) КР565РУ6,  общий объем
ОЗУ составляет 32К.  При выключении компьютера содержимое  ОЗУ  стира-
ется.
   Программа, записанная в ПЗУ, при выключении питания не стирается (в
отличие от содержимого ОЗУ).  Но в ПЗУ нельзя записать информацию,  ее
можно оттуда только прочитать.
   ПЗУ собрано из 4-х БИС КР1801РЕ2.  В первой БИС записана (как гово-
рят, зашита) программа  МОНИТОР -  операционная  система  БК.  МОНИТОР
включает в   себя  драйверы  внешних  устройств,  программу  настройки
компьютера при включении питания,  а также  обеспечивает  операции  по
загрузке  и  запуску  программ.  Драйверы  управляют  работой  внешних
устройств.   Например,   драйвер   магнитофона   обеспечивает    обмен
информацией с магнитофоном.  В трех остальных БИС ПЗУ зашит транслятор
с языка Бейсик,  обеспечивающий  перевод  текста  программы  на  языке
Бейсик  в последовательность команд,  "понятную" для процессора.  Если
подключить к БК блок МСТД,  то в адресное пространство БК вместо  трех
БИС с Бейсиком будут включены две БИС: с интерпретатором языка Фокал и
с тестовой системой диагностики,  проверяющей исправность БК (при этом
еще останется пустое место,куда можно подключить одну БИС объемом 8К).
   Объем ОЗУ БК составляет,  как уже говорилось,  32К,  из которых 16К
отводится для программы и 16К - для изображения на экране.
   Организацию памяти можно образно представить как ряд  пронумерован-
ных по порядку ячеек,  в каждой из которых помещается один байт инфор-
мации (рис.3).
                         ┌───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───────────
  адреса байтов          │ 0 │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 10 ...
    (восьмеричные)       ├───┴───┼───┴───┼───┴───┼───┴───┼───────────
  адреса слов               0      2      4      6   │ 10 ...
    (восьмеричные)       ├───────┼───────┼───────┼───────┼───────────
  номера разрядов(бит)   │0...15Д│0...15Д│0...15Д│0...15Д│0...15Д ...
    в слове (десятичные) └───────┴───────┴───────┴───────┴───────────
 
                       Рис. 3. Адресация памяти
 
   Нумерация начинается с нуля, а максимальный возможный номер (адрес)
определяется разрядностью ЭВМ и в данном случае равен
 16
2  - 1  = 177777 = 65535Д .  (Далее по тексту значения адресов и кодов
машинных команд будут записываться в восьмеричной  системе  счисления,
так как от нее проще перейти к двоичной.  В тех случаях, когда система
счисления не очевидна,  десятичные числа будут записываться  с  буквой
"Д"  в  конце  числа).  Процессор может брать из памяти и записывать в
память один байт (указав предварительно его адрес) либо одно слово  
этом  случае  указанный  адрес  должен быть четным).  Машинные команды
размещаются в этой  же  памяти  по  словам,  поэтому  адрес  очередной
машинной команды программы всегда должен быть четным.
   Адреса ячеек ОЗУ БК меняются от 0 до 77777, а адреса ячеек ПЗУ - от
100000 до 177577. На рисунке 4 показано распределение памяти (адресно-
го пространства) БК-0010-01.
 
   ┌─────────────────┬────────────────────────────────────────────┐
      Адреса             Содержимое и объем памяти              
   ╞═════════════════╪════════════════════════════════════════════╡
           0             Системные переменные, стек             
         777             ( 0,5 К )                              
   ├─────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
        1000                                                    
       37777             Программа  пользователя                
     (или 67777)         ( 15,5 К или 27,5 К в режиме РП )      
   ├─────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
       40000                                                    
     (или 70000)         ОЗУ экрана                             
       77777             ( 16 К или 4 К в режиме РП )           
   ├─────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
      100000             Системное ПЗУ : МОНИТОР, драйверы      
      117777             ( 8 К )                                
   ├─────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
      120000             ПЗУ с транслятором Бейсика             
      177577             ( 23,9 К )                             
   ├─────────────────┼────────────────────────────────────────────┤
      177600             Область системных регистров            
      177777             ( 0,1 К )                              
   └─────────────────┴────────────────────────────────────────────┘
        Рис.4. Распределение адресного пространства БК-0010-01
 
   Наконец, последняя важнейшая характеристика ЭВМ -  система  команд.
Для  каждого  типа ЭВМ характерен свой набор машинных команд,  которые
она может выполнять, и, следовательно, свой ассемблер. В качестве про-
цессора  в  БК  используется однокристалльный микропроцессор К1801ВМ1.
Система команд этого процессора "DEC-овская",  то есть аналогичная ЭВМ
PDP-11  фирмы  DEC  (Digital Equipment Corporation) - одной из ведущих
зарубежных фирм по производству вычислительной техники.  В СССР  такую
же систему команд имеют ЭВМ типа СМ,  Электроника-60,  ДВК и т.п.  Вот
почему,  кстати, ЭВМ типа ДВК удобно использовать как инструментальную
машину для БК при разработке сложных и больших программ.
 
 
                   1.3. Устройство вывода - дисплей
 
   Основным устройством вывода для БК является  экран  телевизора.  На
экране можно разместить 24 строки текста (символьных строки),  не счи-
тая самой верхней,  служебной, строки, предназначенной для отображения
информации о текущих режимах работы клавиатуры и экрана. Каждая строка
состоит из 32-х символьных позиций - то есть  в  каждой  строке  можно
разместить до 32-х символов (букв, цифр или других знаков), если вклю-
чен режим экрана "32 символа в строке".  Такая же  строка  вмещает  64
символа, если включен режим экрана "64 символа в строке". Переключение
экрана из одного режима в другой осуществляется одновременным нажатием
клавиш "АР2" и ";".  Режим "64 символа в строке" рекомендуется исполь-
зовать только при работе с черно-белым видеомонитором (телевизором).
   На рис.5  показано изменение номеров строк по вертикали вниз (обоз-
начено осью Y) и  изменение  номеров  позиций  по  горизонтали  вправо
(обозначено осью Х).  Например,  буква "М" на экране находится на 1-ой
позиции 2-ой строки.  Заметим, что места, на которых могут быть распо-
ложены символы (позиции в символьных строках),  называют знакоместами.
Их расположение строго фиксировано, поэтому все буквы имеют одинаковую
ширину и высоту;  постоянно также и расстояние между строками.  Тем не
менее,  если Вы будете программировать на БК в кодах,  это ограничение
можно обойти. В игровых программах часто встречаются "пляшущие" в вер-
тикальном направлении буквы различной высоты, ширины и цвета.
   На дисплее   также  обычно  отображается  курсор.  Это  закрашенный
прямоугольник,  стоящий на том знакоместе, где будет выведен очередной
символ.
 
      0 1 2 3 4 5 6 7      Х (номера символьных позиций - числа
     ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬──    из интервала от 0 до 31)
   0 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
   1 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
   2 │ │М│А│Р│Т│▓│ │ │ │
   3 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
   4 │
       Y (номера символьных строк - числа
        из интервала от 0 до 23)
 
   Рис.5. Символьные координаты экрана (режим "32 символа в строке")
 
   Каждая символьная строка,  в свою очередь,  состоит из 10  горизон-
тальных линий экрана - назовем их точечными строками. Их всего 240 (по
10 точечных строк на 24 символьные  строки).  Каждая  точечная  строка
состоит  из  точек  - это элементарная единица графической информации.
Количество графических точек в строке равно 256 (для режима "32 симво-
ла в строке") или 512 (для режима "64 символа в строке").
   Любой символ на экране - это рисунок,  полученный из отдельных  то-
чек. На рис.6 показано, как буква "М" сформирована из точек на нулевой
символьной позиции нулевой символьной строки. В системном ПЗУ хранится
специальная программа (знакогенератор),  которая при выводе на дисплей
какого-либо символа формирует на экране  соответствующую  картинку  из
точек. В МОНИТОРе есть также подпрограммы для вывода отдельных точек и
прямых линий по координатам.
   Далее, говоря  о координатах (строках и позициях),  не будем указы-
вать,  символьные они или графические (точечные), так как понятно, что
они - символьные,  если речь идет о символах, и графические, если речь
идет о точках.
 
       0 1 2 3 4 5 6 7 8    Х (номера точечных позиций - числа
      ┌─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬───   из интервала от 0 до 255)
    0 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
    1 │ │■│ │ │ │■│ │ │ │
    2 │ │■│■│ │■│■│ │ │ │
    3 │ │■│ │■│ │■│ │ │ │
    4 │ │■│ │■│ │■│ │ │ │
    5 │ │■│ │ │ │■│ │ │ │
    6 │ │■│ │ │ │■│ │ │ │
    7 │ │■│ │ │ │■│ │ │ │
    8 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
    9 │ │ │ │ │ │ │ │ │ │
        Y (номера точечных строк - числа
            из интервала от 0 до 239)
 
  Рис.6. Графические координаты экрана (режим "32 символа в строке")
 
   Запомните, что  в  режиме  "64  символа в строке" одной графической
точке соответствует  один  бит  экранного  ОЗУ.  Поскольку  бит  может
принимать  лишь  два  состояния - 0 или 1,  то графическая точка может
быть либо включена,  либо выключена.  Информацию о цвете точки хранить
негде,  поэтому  режим  "64  символа в строке" используется только для
вывода черно-белых изображений и текстов.
   В режиме   "32   символа   в   строке"   одной   графической  точке
соответствуют два бита ОЗУ.  Количество точек  в  строке  уменьшается,
зато  появляется  возможность  кодировать 4 цвета - красный,  зеленый,
синий, черный. Для подключения бытового цветного телевизора в качестве
цветного  дисплея  необходимо,  как  правило,  специальное согласующее
устройство [10].
   В обоих  режимах  начало  экранного ОЗУ (адрес 40000) соответствует
левому верхнему углу экрана.  При увеличении адреса мы движемся вправо
по  точечной  строке  (ее длина - 64 байт),  пока не перейдем в начало
следующей,  и т.д.  Правый нижний  угол  экрана  соответствует  адресу
77777.  Служебная  строка  занимает 2000 (восьмеричное) байт,  поэтому
графической точке с координатами X=0,  Y=0 соответствуют  два  младших
бита по адресу 42000.
   Все сказанное справедливо в обычной конфигурации памяти,  однако  в
БК есть еще режим расширенной памяти (РП).  В этом режиме экранное ОЗУ
начинается с адреса 70000,  и в нем  помещаются  только  4  символьных
строки. Зато намного больше памяти остается для программы и ее данных.
В  режиме  РП   работают   многие   системные   программы   (например,
копировщики).
 
 
                  1.4. Устройство ввода - клавиатура
 
     ┌──────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┐
     │ ПОВТ │ КТ                 │ ИНД │ БЛОК│ ШАГ │ СБР │ СТОП│
                               │ СУ  │ РЕД │               
     ├───┬──┴┬───┬┴──┬──┴┬───┬┴──┬──┴┬───┬┴──┬──┴┬───┬┴──┬──┴┬────┤
        │ ; │ 1 │ 2 │ 3 │ 4 │ 5 │ 6 │ 7 │ 8 │ 9 │ 0 │ - │ / │    
        │ + │ ! │ " │ # │ $ │ % │ & │ ' │ ( │ ) │ { │ = │ ? │    
     ├───┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬──┴┬───┤
     │ ТАБ│ Й │ Ц │ У │ К │ Е │ Н │ Г │ Ш │ Щ │ З │ Х │ : │ Ъ │ ВС│
         │ J │ C │ U │ K │ E │ N │ G │ [ │ ] │ Z │ H │ * │ } │   
     ├────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┴───┤
     │ СУ │ Ф │ Ы │ В │ А │ П │ Р │ О │ Л │ Д │ Ж │ Э │ . │       
         │ F │ Y │ W │ A │ P │ R │ O │ L │ D │ V │ \ │ > │       
     ├────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┬───┤
     │ЗАГЛ│СТР│ Я │ Ч │ С │ М │ И │ Т │ Ь │ Б │ Ю │ , │         
            │ Q │ ^ │ S │ M │ I │ T │ X │ B │ @ │ < │         
     ├────┴─┬─┴──┬┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴─┬─┴───┤   ├───┤   
       РУС │ АР2│                              │ ЛАТ │         
                        (пробел)                           
     └──────┴────┴──────────────────────────────┴─────┴───┴───┴───┘
 
                   Рис.7. Клавиатура ЭВМ БК-0010-01
 
   Клавиатура БК   аналогична  клавиатуре  пишущей  машинки.  Но  если
пишущая машинка имеет только  два  регистра  -  строчные  и  заглавные
буквы, то в БК 6 регистров - каждая буквенная клавиша в зависимости от
включенного  режима  может  выдавать  6  различных  кодов.  Рассмотрим
назначение  специальных  и переключающих клавиш БК,  которое они несут
при работе Бейсик-системы.
 
   СБР          - "сброс". Очищает экран дисплея.
 
                - далее эту клавишу будем называть клавишей "ВК"
                  ("Возврат Каретки"). Ввод с клавиатуры обычно завер-
                  шается нажатием этой клавиши, поэтому ее также
                  называют "ВВОД".
 
   ВС           - "Возврат Строки". Она возвращает последнюю введенную
                  строку, которую тут же можно отредактировать с
                  помощью стрелок и снова ввести клавишей "ВК".
 
   РУС  ,  ЛАТ  - эти клавиши включают соответственно русский или
                  латинский шрифт. Одновременно в правой части служеб-
                  ной строки высвечивается надпись "РУС" или "ЛАТ".
 
  ЗАГЛ  ,  СТР  - включают соответственно заглавный или строчный
                  шрифт.
 
                - "нижний регистр". Одновременное нажатие этой и любой
                  клавиши спецзнаков позволяет ввести спецзнаки (на-
                  пример, для вывода символа "&" надо нажать клавишу
                  нижнего регистра, и, удерживая ее нажатой, нажать
                  клавишу "6"). На клавиатуре БК-0010 соответствующая
                  переключающая клавиша называется "ПР" ("правый
                  регистр").
 
   СУ           - "Символ Управляющий". Одновременное нажатие этой и
                  любой буквенной клавиши превращает последнюю
                  в управляющую клавишу (их коды на 100 меньше, чем
                  коды латинских букв).
 
   АР2          - "Второй символ управляющий". Одновременное нажатие
                  этой и буквенной клавиши дает код управления
                  экраном или символ псевдографики (их коды на 100
                  больше, чем коды латинских букв). В БК-0010 ту же
                  функцию выполняет клавиша "НР" ("нижний регистр").
                  Коды всех символов и соответствующих клавиш
                  приведены в Приложении 1.
 
                 - "забой". "Забивает" ( стирает ) символ, стоящий
                  слева от курсора.
 
                - удаляет часть строки, расположенную справа от
                  курсора.
 
                - "сдвижка в строке". Сдвигает часть строки,
                  расположенную справа от курсора, на одну
                  символьную позицию влево.
 
                - "раздвижка в строке". Раздвигает часть строки,
                  расположенную справа от курсора, на одну
                  символьную позицию вправо.
 
   Четыре клавиши  со  стрелками  в  правой  нижней  части  клавиатуры
предназначены для управления перемещением курсора.
 
   ПОВТ         - многократный повтор ввода последней нажатой клавиши.
 
   ИНД СУ       - включает режим вывода управляющих символов на экран
                  в виде инверсных соответствующих букв.
 
   БЛОК РЕД     - запрещает отработку клавиш управления курсором.
 
   ШАГ          - пошаговое выполнение Бейсик-программы.
 
   Ниже приводятся  некоторые  полезные управляющие комбинации клавиш.
Далее для обозначения одновременного нажатия 2-х или 3-х клавиш  будем
использовать наклонную черту "/".
 
   СУ/@         - приостанавливает вывод на дисплей, чтобы Вы могли
                  прочитать быстро уходящую с экрана информацию;
 
   АР2/СБР      - переключение в режим расширенной памяти (РП) и
                  обратно;
 
   АР2/:        - включить/выключить курсор;
 
   АР2/;        - переключить режим 32/64 символа в строке;
 
   АР2/   /1    - включить красный цвет;
 
   АР2/   /2    - включить зеленый цвет;
 
   АР2/   /3    - включить синий цвет;
 
   АР2/   /4    - включить черный цвет.
 
   Дополнительные возможности  при  работе  с  клавиатурой  в  Бейсике
описаны в п. 3.5.3.12, а также в "Руководстве оператора" [2].
 
                   1.5. Описание системных регистров
 
   Системные регистры  БК   используются   для   работы   с   внешними
устройствами. Каждый из этих 16-разрядных регистров имеет свой адрес в
адресном пространстве,  расположенном с адреса 177600 по адрес 177777.
Регистры    внешних    устройств    используются    обычно    опытными
программистами,  работающими в кодах. Начинающие могут пока пропустить
данный  пункт и вернуться к нему при необходимости.  Различные способы
работы с системными  регистрами  показаны  в  примерах  на  Бейсике  и
ассемблере в следующих главах.
 
                  1.5.1. Регистр состояния клавиатуры
 
   Регистр состояния клавиатуры имеет адрес 177660.
   В нем используются только два бита.
   Разряд 6 - это бит разрешения прерывания.  Если  в  нем  содержится
логический ноль "0", то прерывание от клавиатуры разрешено; если нужно
запретить прерывание от клавиатуры, то в 6 разряд надо записать "1".
   Разряд 7 - это флаг готовности устройства. Он устанавливается в "1"
при поступлении  в  регистр  данных  клавиатуры  нового  кода.  Разряд
доступен только по чтению.
   Если прерывание от клавиатуры разрешено (в разряд 6  записан  "0"),
то  при  установке  разряда  7 в "1" (при поступлении в регистр данных
клавиатуры  нового  кода)  производится  прерывание  от  клавиатуры  -
читается  код нажатой клавиши из регистра данных клавиатуры,  выдается
звуковой  сигнал  и  производятся  действия,  соответствующие  нажатой
клавише.  При  чтении  регистра  данных  разряд  7  регистра состояния
сбрасывается в "0".
 
                   1.5.2. Регистр данных клавиатуры
 
   Регистр данных клавиатуры имеет адрес 177662.
   При нажатии  на  определенную клавишу в разрядах 0-6 этого регистра
формируется соответствующий нажатой клавише семиразрядный код.  Запись
нового  кода  в  регистр  не  производится  до тех пор,  пока не будет
прочитан предыдущий код.
   Разряды 7-15 не используются.
   Регистр доступен только по чтению.
 
                        1.5.3. Регистр смещения
 
   Регистр смещения 177664 предназначен для указания начала  экранного
ОЗУ и организации рулонного сдвига экрана.
   При начальной установке экрана  в  регистре  записывается  значение
1330.  Изменение  этого значения на 1 приводит к сдвигу изображения на
экране по вертикали на 1 точечную строку.
   Сразу же  после  включения  питания разряд 9 устанавливается в "1".
При включении режима расширенной памяти разряд сбрасывается в "0".
 
   Разряды 8, 10-15 не используются.
   Регистр доступен по записи и чтению.
 
                   1.5.4. Регистр порта ввода-вывода
 
   Адрес регистра - 177714.
   Регистр предназначен    для   работы   с   внешними   устройствами,
подключаемыми  к  разъему  "УП"  ("устройство  периферийное").  Такими
устройствами могут быть джойстик, программатор ПЗУ и многое другое.
   При записи по этому адресу данные поступают в порт  вывода,  а  при
чтении   из  этого  регистра  данные  читаются  из  порта  ввода.  Для
реализации  аппаратной  части  каждого  порта  используются   по   две
микросхемы К589ИР12.
   В таблице 1 приводится соответствие разрядов портов ввода и  вывода
контактам разъема "УП".
 
    Таблица 1. Соответствие разрядов портов контактам разъема "УП"
     ┌────────────────────────────╥────────────────────────────┐
             порт  ввода               порт  вывода          
     ├────────────┬───────────────╫────────────┬───────────────┤
     │ разряды    │ контакты      ║ разряды    │ контакты      
       порта     │ разъема "УП"  ║ порта      │ разъема "УП"  
     ├────────────┼───────────────╫────────────┼───────────────┤
          0           В24            0         А16         
          1           А24            1         А13         
          2           В23            2         В12         
          3           В17            3         В10         
          4           В20            4          В5         
          5           А20            5          В7         
          6           В22            6          В6         
          7          А23            7          А7         
          8           В31            8         А28         
          9           А31            9         В28         
         10           В32           10         А27         
         11           А32           11         В27         
         12           В30           12         А26         
         13           А29           13         В26         
         14           В29           14         А25         
         15           А30           15         В25         
     └────────────┴───────────────╨────────────┴───────────────┘
 
   В Н И М А Н И Е !  Нагрузочная способность порта вывода  ограничена
нагрузочной способностью выходов микросхемы К589ИР12.
   Кроме 16 разрядов портов ввода/вывода на разъем  "УП"  выведены:
 - выходной сигнал "СБРОС" для начальной установки внешнего устройства
(устройства пользователя) командой RESET (контакт А1 разъема  "УП"  );
нагрузочная   способность   вывода   ограничена   -  сигнал  поступает
непосредственно от вывода "INIT" процессора;
 - входной  сигнал  "IRQ2"  - сигнал требования прерывания от внешнего
устройства (контакт В1); вектор прерывания расположен по адресу 100;
 - общий вывод (контакты А11, В11, А18, В18, А19, В19);
 - +5 Вольт (контакты А8,  В8,  А9, В9); во избежание перегрузки блока
питания  БК  питать  устройства  пользователя  от  этих  контактов  не
рекомендуется.
   Устройства, подключаемые  к  контактам  разъема "УП",  должны иметь
следующие уровни сигналов:
 
         0 B  <  U1  <  0.5 B
       2.4 B  <  U0  <  5.25 B ,
 
   где U1 - напряжение, соответствующее логической "1" ,
       U0 - напряжение, соответствующее логическому "0" .
   Сигналы инверсные  -  логической  "1"  соответствует низкий уровень
напряжения, а логическому "0" - высокий.
   Подача на  контакты  других  напряжений  может вывести компьютер из
строя.
 
      1.5.5. Регистр управления системными внешними устройствами
 
   Адрес регистра - 177716.
   Старший байт  регистра  (разряды  8-15)  используются  для  задания
адреса,  с которого запускается процессор при включении  питания  (при
этом  младший  байт  регистра принимается равным 0).  Адрес начального
пуска процессора равен 100000.
   Разряды 0-3 служат для задания режимов работы процессора.
   Разряды 0-3, 8-15 доступны только по чтению.
   Разряды 4-7  доступны  по  чтению  и по записи.  При чтении из этих
разрядов данные читаются из входного системного порта,  а при записи в
эти разряды данные поступают в выходной системный порт.
   Назначение разрядов выходного системного порта:
   Разряд 4 используется для передачи данных на линию.
   Разряд 5 используется  для  передачи  данных  на  магнитофон,  либо
сигнала готовности на линию.
   Разряд 6 используется для  передачи  данных  на  магнитофон  и  для
генерации звукового сигнала.
   Разряд 7 используется для управления двигателем магнитофона ( "1" -
"стоп", "0" - "пуск" ).
   Назначение разрядов входного системного порта:
   Разряд 4 используется для чтения данных с линии.
   Разряд 5 используется для чтения данных с магнитофона.
   Разряд 6  сброшен  в  "0",  если  хотя  бы  одна  клавиша  нажата и
установлен в "1", если все клавиши отжаты.
   Разряд 7 используется для чтения сигнала готовности с линии.
 
                Глава 2.  ПРОГРАММНОЕ  ОБЕСПЕЧЕНИЕ  БК
 
            2.1. Краткий обзор программного обеспечения БК
 
   Как уже говорилось,  в БК  имеется  32К  ПЗУ,  в  котором  хранится
системное  программное  обеспечение  (ПО).  Оно  является встроенным в
микроЭВМ и не может быть простыми средствами изменено.
   В БК-0010-01  встроен  управляющий МОНИТОР (операционная система) и
транслятор с  языка  Бейсик.  Прикладываемый  в  комплекте  блок  МСТД
позволяет   заменить   Бейсик   сразу   на  две  системные  программы:
интерпретатор языка Фокал и тестовую систему,  включающую в себя тесты
для проверки работоспособности БК и пультовый отладчик.
   Заводы-изготовители БК  давно  намеревались   изготавливать   также
аналогичные  МСТД  блоки с трансляторами языков PASCAL,  C,  FORTH,  с
ассемблерами и отладчиками,  но до сих пор  эти  благие  пожелания  не
реализованы.  Показательно, что практически никакой информации по БК и
различным  внешним  устройствам  найти  обычно  не  удается  и   часто
приходится ориентироваться на слухи. Например, авторам известно, что в
Казани продаются подключаемые к БК блоки ПЗУ с комплектами  популярных
игровых программ.
   Огромное количество  программ  может  быть   загружено   в   БК   с
магнитофона.  Их  можно  разделить  на три большие группы:  системные,
прикладные и игровые.
   К системным программам относятся:
   1) Трансляторы с языков программирования, таких, как FORTH, T-язык,
Бейсик  (кстати,  последняя Вильнюсская разработка Бейсика значительно
превосходит встроенный Бейсик БК - например,  допускается много  строк
продолжения,  и  работает он на порядок быстрее из-за того,  что в нем
реализована вещественная арифметика одинарной точности).
   2) Расширители  возможностей  встроенных трансляторов.  Для Бейсика
создан  С.Зильберштейном  SBASIC  (структурный  Бейсик),   позволяющий
писать  много  операторов в строку,  использовать при программировании
различные структурные конструкции  и  процедуры,  исполнять  музыку  и
многое другое [14]. Для Фокала таких расширителей множество:
   - семейство однотипных примитивных ФОКОДов,  каждый из которых  был
написан   своим   автором  для  решения  конкретных  задач  (например,
FOCOD/Alek А.Донского  позволял  вызывать  подпрограммы  в  кодах  для
рисования  дуг,  спиралей и генерации простейших звуков).  Сегодня все
подобные системы можно считать устаревшими;
   - ИВФ  (Интерфейс  Внешних Функций) П.Полянского позволяет включать
подпрограммы в кодах и  обращаться  к  ним,  как  к  функциям  Фокала.
Наибольшее распространение   из   программ   ИВФ  имеет  ИВФ  МАССИВЫ,
содержащая  удобные  средства  работы  с   целыми,   вещественными   и
текстовыми   массивами,  что  невозможно  или  крайне  неэффективно  в
"чистом" Фокале;
   - XFOCAL   С.Зильберштейна  -  удобный  универсальный  расширитель,
имеющий экранный редактор Фокал-программы,  операторы программирования
музыки, графики, спрайтов;
   - ФОНД  (ФОртран  На  Дому)  Г.Приса  дает  возможность   повышения
точности вещественной   арифметики,  операций  с  массивами  и  многое
другое.  Популярная  версия  МИФ  (Мини-ФОНД)  позволяет  программисту
собрать  МИФ только из нужных в данной программе функций;  он удобен в
обращении и позволяет подключать новые функции. В МИФе уже реализованы
подпрограммы   исполнения   музыки,   вывода   спрайтов   и   символов
произвольного размера,  сборка  Фокал-программ  из  отдельных  частей,
экранный и графический редакторы и многое другое.
   3) Сервисные системные программы:
   - копировщики  программ (например,  COPY6,  UNIC,  КУВТ-Копир/Alek,
КОПИРАК, HELP и др.). Современные копировщики выполняют такие функции,
как  загрузка первого попавшегося файла,  контроль процесса загрузки в
экранном ОЗУ,  несколько скоростей копирования,  установка самозапуска
для  программ в кодах (а КОПИРАК Радченко приделывает блок самозапуска
к программам на Фокале).  КУВТ-Копир/Alek А.Донского предназначен  для
работы на  БК  в  составе  КУВТ с центральной ЭВМ типа ДВК и позволяет
загружать программы с магнитофона и  с  дисковода  ДВК,  копировать  и
запускать  на  выполнение.  Кроме  того,  он  позволяет  автоматически
копировать целые наборы файлов с дисковода на магнитофон;
   - каталогизаторы  (TSTF5M,  KATALM  и  др.),  составляющие  каталог
магнитных кассет и заодно проверяющие качество записи программ;
   - экранные   редакторы   текстов   (EDASP,  ГРАТРС,  РЕДТ  и  др.),
предназначенные  для  создания  и  редактирования  текстовых   файлов.
Некоторые   из   них   позволяют   использовать   изменяемые   символы
псевдографики.  Наиболее мощным и удобным редактором следует  признать
EDASP (ASP corp.).  Поскольку EDASP-овские тексты используются многими
прикладными системами  (BASE  и  др.),  EDASP  сегодня  можно  считать
стандартным  текстовым  редактором  для БК.  Есть также его версия для
работы с КУВТ;
   - графические редакторы  ГРЕД, ГРАФРЕД, PAINT и ряд других предназ-
начены для редактирования спрайтов,  и,  соответственно,  используются
преимущественно программирующими в кодах.  Некоторые редакторы исполь-
зуют подключаемую к БК "мышь" или джойстик.  На уроках  информатики  в
школах может быть применен редактор PAINT,  демонстрирующий великолеп-
ный графический интерфейс в стиле IBM PC и работающий с КУВТОМ, а так-
же редакторы REDA (А.Донского) и GRAF1M, оперирующие понятиями "графи-
ческий примитив",  "объект",  "каталог объектов",  "протокол рисования
объекта",  "иерархия  объектов  в рисунке".  REDA удобен для рисования
сложных картин для использования в прикладных программах  и  позволяет
сохранять  на  дисках КУВТа протоколы рисования,  а также генерировать
текст на ассемблере MACRO-11, что удобно для программистов, использую-
щих ДВК в качестве инструментальной машины;
   - драйверы печатающих устройств и прочие сервисные программы.
   4) Программы для работы в кодах (подробнее см. гл.4 и 5):
   - отладчики (ГРОТ,  ПРОТ,  MIRAGE),  позволяющие  дизассемблировать
отлаживаемую  программу,  редактировать  ее  (вводить  новые команды в
мнемонике  ассемблера),  производить  пошаговую  отладку  программы  с
распечаткой  текущих  значений  регистров,  устанавливать  контрольные
точки и т.п.;
   - транслятор МИКРО (МИКРО9,  МИКРО10 и т.д.) А.Сомова,  С.Шмытова и
С.Кумандина,  включающий  редактор  текста  программы  на  ассемблере,
транслятор,  создающий  объектные  модули,  и компоновщик,  собирающий
загрузочный модуль из нескольких объектных;
   - дизассемблеры  (стоит  отметить лишь ДИЗАКС С.Кумандина,  который
выдает дизассемблированный текст в формате системы МИКРО);
   - ряд вспомогательных программ, используемых отдельными любителями;
   - системы  и  программы  для  программистов,  работающих  на  КУВТ,
например, эмулятор EMT RT-11 для исполняющей системы PASCAL.
   К прикладным программам относятся  все  программы,  предназначенные
для   решения   какой-либо   определенной   задачи  из  области  быта,
образования, науки и  техники.  Здесь  и  программы  раскроя  брюк,  и
тренажер  по Правилам дорожного движения,  и психологические тесты,  и
программа  управления  елочной  гирляндой,  и  цветомузыка,   и   даже
телефонный автоответчик.
   Особо следует выделить универсальные прикладные программы:
   - BASE (ASP corp.) - программа ведения базы данных.  Это может быть
телефонный справочник,  словарь,  каталог библиотеки и т.п.  Программа
позволяет   добавлять   и   корректировать  записи  в  базе  данных  и
осуществлять поиск по различным признакам, ключевым словам;
   - CALC (А.  Бакерин) - электронная таблица, позволяющая в удобной и
наглядной форме производить расчеты различной сложности, от начисления
зарплаты по коэффициенту трудового  участия  до  расчета  лабораторных
работ по физике в университете.
   Упомянем также музыкальные редакторы (например, МЕЛОМАН, КЛАВЕСИН),
позволяющие набрать  и  отредактировать  музыкальное  произведение,  а
потом  встроить  его  в  свою программу (для тех,  кто программирует в
кодах, конечно).
   Игровые программы   -   самый  популярный  класс  на  БК.  Одно  их
перечисление займет чуть ли  не  полкниги.  Особенно  ценятся  игровые
программы   в  кодах,  потому  что  на  Бейсике  или  Фокале,  даже  с
использованием перечисленных расширений,  невозможно сделать  то,  что
удается  выжать  из  машины  талантливым  авторам  этих программ - ASP
corp.,  В.Савину, А.Маркову и многим другим. Конечно, БК уступает всем
зарубежным  компьютерам по объему памяти,  поэтому и игровые программы
здесь примитивнее и менее ярки, но это не повод отказываться от БК !
   Ряд фирм,  занимающихся  продажей  программ для БК,  например,  НПК
"СБИС" (167024,  г.Сыктывкар, а/я 429), периодически печатают каталоги
программ  для  БК,  а  также "Бюллетень БК",  в котором делается обзор
новых аппаратных и программных средств  и  приводится  много  полезных
советов как для начинающих, так и для опытных программистов. Еще одним
надежным источником информации может  служить  журнал  "Информатика  и
образование", а  также  брошюры  серии  "Вычислительная  техника  и ее
применение" общества "Знание".
   Упомянутые выше  программы можно приобрести в НПК "СБИС",  в других
аналогичных  предприятиях,  а  также  в  фирменных   магазинах-салонах
"Электроника". Следите   за   рекламой   в   журнале   "Информатика  и
образование" !
   В следующих  пунктах  будет  кратко  описано встроенное программное
обеспечение БК.
 
                           2.2. Бейсик
 
   Бейсик считается языком  высокого  уровня,  легким  в  освоении,  и
предназначается для начинающих программистов-непрофессионалов.  Но, по
мнению классиков,  создание Бейсика  -  это  яркий  пример  профанации
программирования.  Бейсик имеет ряд недостатков,  главный из которых -
невозможность структурирования программы,  что навязывает программисту
"плохой стиль" работы.  Человеку, начинающему осваивать вычислительную
технику с Бейсика,  будет труднее  воспринять  современные  технологии
программирования.   Те,   кто   стоит   "за"  Бейсик,  приводят  такой
неотразимый  аргумент,  что  "Бейсик  есть   на   всех   марках   ЭВМ,
следовательно,  это основа компьютерной грамотности".  На это им можно
ответить:  "И на всех ЭВМ он разный,  похожий на своих собратьев  лишь
основными чертами". Мнения авторов на этот счет также разделились, но,
видимо, жизнь  диктует  свои  условия.  На  IBM  PC с Турбо-Прологом и
Турбо-Паскалем у наших читателей вряд ли хватит долларов,  а тем более
рублей, а БК с Бейсиком уже стоит на Вашем столе.
   Итак, встроенный  Бейсик  БК  совместим со стандартом MSX [13],  но
имеет по сравнению с  ним  ряд  ограничений:  например,  в  нем  можно
записывать   только  один  оператор  в  строке  программы.  Нет  также
операторов типа "PLAY" для программирования музыки  и  многих  других.
Многие из этих недостатков преодолеваются с использованием расширителя
SBASIC (см.выше). Однако сам SBASIC занимает немало места в и без того
ограниченном ОЗУ.
   Встроенная в  БК  Бейсик-система  запускается   автоматически   при
включении  питания.  Бейсик-система хранит в ОЗУ текст Вашей программы
на языке Бейсик и позволяет записать его на магнитофон и прочитать его
с  магнитофона.  При  запуске  программы  на  выполнение  производится
компиляция текста с языка Бейсик в шитый код. Шитый код Бейсик-системы
представляет собой последовательность адресов вызываемых подпрограмм и
данных  для  них.  После  успешной  трансляции  управление  передается
исполняющей  системе Бейсика,  которая последовательно вызывает нужные
подпрограммы.
   Если учесть,   что  в  ОЗУ  одновременно  хранятся  исходный  текст
программы на Бейсике, ее шитый код (который обычно не короче исходного
текста),  данные  программы  и  служебные переменные Бейсика (которые,
будем считать,  занимают адреса с 1000 по 4000),  то видно, что Бейсик
использует  память  крайне  неэффективно.  Поэтому написать на Бейсике
большую программу невозможно, а хорошую маленькую - проблематично.
   По сравнению  с  обычной  программой  в  машинных  кодах  шитый код
Бейсика выполняется в несколько  раз  медленнее  (хотя  и  на  порядок
быстрее,  чем простая интерпретация Фокала).  Особенностью встроенного
Бейсика  БК  является  также   программная   реализация   вещественной
арифметики двойной точности. Это очень сильно замедляет программу, где
есть какие-либо арифметические расчеты.
   А сейчас давайте познакомимся с двумя командами Бейсика.
   Предположим, Вы включили БК и хотите загрузить игровую программу  в
кодах.  Для этого Вам необходимо перейти из Бейсика в пусковой монитор
БК с помощью команды MONIT (достаточно набрать три буквы: MON и нажать
клавишу "ВК").
   Еще одна  команда  пригодится  Вам,  если   Вы   хотите   загрузить
расширитель  Бейсика.  Он должен быть записан на Вашем магнитофоне под
именем "SBASIC.BIN".  В этом случае после включения питания БК введите
команду  BLOAD"SBASIC",R .
   Эта команда загрузит в ОЗУ программу SBASIC и сразу же запустит  ее
на выполнение. Возможности SBASICа описаны в [14].
   Хотя литературы по Бейсику вообще  очень  много,  но  конкретно  по
Бейсику  БК  практически  нет,  поэтому  в  следующей  главе приведено
описание основных операторов и функций Бейсика БК,  а также  некоторых
его особенностей, не видных с первого взгляда.  Эти советы помогут Вам
сделать Ваши программы на Бейсике более эффективными.
 
                            2.3. Фокал
 
   Язык Фокал   считается   языком  высокого  уровня.  Все  претензии,
высказываемые Бейсику, справедливы также и для Фокала. Фокал несколько
проще  Бейсика,  но,  пожалуй,  сложнее  в  изучении.  Не  чужда ему и
некоторая элегантность по  сравнению  с  Бейсиком  (например,  понятие
групп  строк  рождает целую серию интересных программистских приемов).
Фокал  также  имеет  неплохие   изобразительные   возможности,   а   с
использованием      ряда     вышеописанных     расширителей     вполне
конкурентоспособен с Бейсиком.
   Для того, чтобы работать с Фокалом, необходимо подключить к БК блок
МСТД.  Подключение и отключение блока  можно  производить  только  при
выключенном  питании !   При  включении  БК с МСТД автоматически будет
запущен Фокал.
   Интерпретатор Фокала  занимает  в ПЗУ в три раза меньше места,  чем
транслятор Бейсика - это одно из преимуществ такого  типа  исполняющих
систем.  Что же такое "интерпретатор" ? Транслятор компилирующего типа
(компилятор) один раз переводит программу с исходного языка (например,
Бейсика  БК) в машинные коды или в шитый код,  как у Бейсика,  и потом
полученная программа  выполняется  сама  или  с  участием  исполняющей
системы.  Интерпретатор  же  хранит  в  ОЗУ  исходный  текст программы
(например, на Фокале), и переводит его по мере выполнения буквально по
буковке.  Поскольку задача анализа текста программы достаточно сложна,
интерпретаторы  выполняют  программу  чрезвычайно  медленно.  Это   их
основной недостаток.
   Достоинства часто бывают продолжением недостатков.  Так и в  данном
случае.  Фокалу  не  нужна дополнительная память для размещения шитого
кода,  как у Бейсика,  поэтому текст программы на Фокале может  занять
почти все ОЗУ.  Такие длинные программы,  как игры PRESIDENT, MANAGER,
KLINGI,  на БК можно было реализовать только на Фокале. Итак, если Вам
не  нужно  быстродействие,  но  нужна  большая  и  сложная  программа,
выбирайте Фокал.
   Язык Фокал  исчерпывающе  описан в [10],  поэтому здесь мы упомянем
лишь две команды Фокала:
   P M - переход в пусковой монитор;
   P T - переход в командный режим тестовой системы.
   Интерпретатор Фокала занимает в ПЗУ адреса с 120000 по 137777.
 
 
                         2.4. Пусковой монитор
 
   Как Вы уже знаете,  в  ПЗУ  с  адреса  100000  по  117777  записана
операционная система БК - мы назвали ее МОНИТОРом.  МОНИТОР содержит в
себе пусковой монитор,  EMT-диспетчер и  драйверы  внешних  устройств:
клавиатуры,  дисплея  и  магнитофона.  EMT-диспетчер  предназначен для
удобства обращения программ к драйверам с помощью  команды  процессора
EMT.  Драйверы же представляют собой набор подпрограмм, выполняющих те
или иные действия с внешними  устройствами.  Подробное  описание  этих
подпрограмм и способов их вызова приведено в гл.4.
   Пусковой монитор  предназначен  для   инициализации   системы   при
включении  питания БК.  Кроме этого,  пусковой монитор имеет командный
режим, в котором Вы можете загрузить с магнитофона программу в кодах и
запустить ее на выполнение.
   Инициализация при  включении  питания   заключается   в   установке
указателя стека,  векторов прерываний и служебных ячеек,  используемых
драйверами.  После этого  производится  очистка  экрана  и  управление
передается программе,  находящейся в системном ПЗУ по адресу 120000. В
БК-0010-01 управление получает Бейсик, а при подключенном блоке МСТД -
Фокал.
   Как из Бейсика,  так и из Фокала можно перейти  в  командный  режим
пускового  монитора.  Обычно это необходимо для работы с программами в
кодах.  Признаком командного режима пускового монитора  является  знак
"?" на экране. Допустимы следующие команды:
   М - загрузка  программы  с  магнитофона  по  адресу,  указанному  в
оглавлении файла на ленте;
   М2000 - загрузка по указанному восьмеричным числом адресу (в данном
примере - с адреса 2000);
   S - запуск программы с адреса ее загрузки;
   S12700 -  запуск  с указанного восьмеричным числом адреса (в данном
примере - с адреса 12700);
   Т -  переход  в  командный  режим  тестовой  системы (адрес запуска
тестов 160100; тесты находятся в блоке МСТД);
   любая буква  от  "А"  до "К" вызовет перезапуск системной программы
(Бейсика либо Фокала).
 
                         2.5. Тестовая система
 
   Тестовая система   включает   в  себя  набор  тестов  для  проверки
работоспособности БК и пультовый отладчик, позволяющий просматривать и
изменять содержимое памяти и выполнять ряд других операций. Для работы
с тестовой системой  необходимо  подключить  блок  МСТД  и  с  помощью
команды P T перейти из Фокала в тестовую систему.
   Признаком командного режима тестовой  системы  является  знак  "+".
Вводимые  цифры от 1 до 5 являются командами запуска тестов ОЗУ и ПЗУ,
клавиатуры  (этот  тест  расчитан  на   клавиатуру   БК-0010),   порта
ввода-вывода, знакогенератора и магнитофона.
   Для выхода из тестовой системы в Фокал надо нажать букву "К".
   Для перехода  в  пультовый  отладчик  нужно  включить русский шрифт
клавишей "РУС" и набрать команду  ТС.  Появится  признак  командного
режима отладчика - символ "$".
   Отладчик позволяет просматривать и изменять  содержимое  памяти,  а
также  выполнять  рад  операций  с  массивами  данных в памяти.  В нем
используются понятия:  "текущий  адрес"  -  это  адрес,  установленный
командой  "А",  с  ним работают команды чтения и записи слова (байта);
"длина массива" - используется для команд работы с массивами, при этом
началом  массива  считается  текущий  адрес.  Все  числа  и  адреса  в
отладчике записываются в восьмеричной  системе  счисления.  Перечислим
команды отладчика:
   А - проконтролировать значение текущего адреса;
   адресА - установить новое значение текущего адреса (последовательно
набираются значение адреса и буква "А");
   Д - проконтролировать значение длины массива;
   длинаД - установить значение длины массива;
   числоР - записать "число" в память в диапазоне, определяемом
текущим адресом (А) и длиной массива (Д);
   адресС - сравнить массив, начинающийся с адреса "адрес", с
массивом, начинающимся с адреса А. Оба массива имеют длину Д;
   Х - подсчитать контрольную сумму массива А длиной Д;
   адресП - переписать массив А длиной Д с адреса "адрес"
(скопировать массив);
   количествоЛ - сделать дамп памяти (распечатать по словам
"количество" байт памяти с адреса А;
   И - прочитать слово по адресу А;
   числоИ - записать слово по адресу А;
   Б - прочитать байт по адресу А;
   числоБ - записать байт по адресу А;
   Ц - циклическое чтение - запись слова по адресу А;
   Щ - снять защиту системной области (адреса меньше 1000);
   , - чтение слова и увеличение текущего адреса А (удобно для
последовательного просмотра содержимого памяти);
   число, - запись слова и увеличение текущего адреса  А  (удобно  для
последовательной записи слов в память - например, при наборе небольшой
программы в кодах);
   . - аналогично ",", но для байтов;
   - - чтение или запись слова, аналогично ",", но с уменьшением
адреса А;
   : - то же для байтов;
   МЧ, МЗ, МФ - чтение, запись и поиск файла на ленте;
   адресG - запуск программы с "адреса";
   К - выход из тестовой системы в Фокал.
 
               Глава 3.  ЯЗЫК  ПРОГРАММИРОВАНИЯ  БЕЙСИК
 
   В данной  главе  приводится  описание языка программирования Бейсик
для БК-0010-01 (далее просто "Бейсик"). Авторы надеются, что эта глава
будет  полезна  прежде всего преподавателям и учащимся,  работающим на
КУВТах,  где одно руководство по  Бейсику  [1,2]  приходится  на  весь
дисплейный класс. Индивидуальным владельцам БК, имеющим эту литературу
в своем распоряжении, имеет смысл детально ознакомиться только с пунк-
тами 3.8,  3.9, которые рассказывают о приемах повышения эффективности
программирования на Бейсике и содержат различные примеры программ.
 
                          3.1. Алфавит языка
 
   Язык программирования Бейсик так же, как и любой естественный язык,
имеет свой алфавит. Алфавит языка Бейсик содержит следующие символы:
        1. Заглавные латинские буквы от А до Z.
        2. Арабские цифры от 0 до 9.
        3. Знаки, используемые в арифметических выражениях:
                *  - умножение;
                /  - деление;
                +  - сложение;
                -  - вычитание;
                ^  - возведение в степень ( например, 3^2=9 );
                \  - деление нацело ( например, 5\2=2 );
                (  - левая скобка;
                )  - правая скобка.
        4. Другие символы:
                <  - меньше;
                >  - больше;
                =  - равно;
                ;  - точка с запятой;
                !  - восклицательный знак;
                ?  - вопросительный знак;
                "  - кавычки;
                '  - апостроф;
                $  - "солнышко",   "клоп",   "жук"
                %  - процент;
                #  - номер  (  "решетка"  );
                @  - знак "относительно";
                &  - амперсанд;
                   - пробел.
   Кроме вышеперечисленных символов, в текстовых константах могут
использоваться следующие символы:
        1. Строчные латинские буквы от a до z.
        2. Заглавные русские буквы от А до Я.
        3. Строчные русские буквы от а до я.
        4. Символы псевдографики (выводятся на экран при одновременном
нажатии клавиши "АР2" и соответствующих буквенных клавиш).
   Для отличия  от  буквы  "О"  цифра "0" ("ноль") при выводе на экран
перечеркивается наклонной чертой.
   Пробел, хотя и не имеет своего начертания, считается символом языка
Бейсик  и  используется  только  для  удобства чтения текста программы
человеком.
 
 
 
                    3.2. Программа на языке Бейсик
 
   Программа, написанная на языке Бейсик,  состоит из строк, каждая из
которых имеет свой номер.
   Приведем в качестве примера программу, состоящую из 3-х строк:
 
        1 CLS
        2 CIRCLE ( 120,120 ),30,1
        3 END
 
   Каждая строка представляет собой приказ для машины.  И  исполняются
эти приказы   машиной   (один   за   другим)   в  порядке  возрастания
соответствующих номеров строк.  Строки нумеруются  целыми  числами  из
интервала от 0 до 65535.
   Первое слово в строке  называется  оператором  и  указывает,  какое
действие  машина  должна  выполнить.  Оператор  CLS (строка 1) очищает
экран - стирает с  экрана  всю  информацию,  кроме  служебной  строки.
Оператор CIRCLE (строка 2) рисует окружность. Выражение (120,120),30,1
(после оператора CIRCLE) определяет координаты центра,  радиус и  цвет
окружности. Оператор END (строка 3) указывает на конец программы.
   Когда программа полностью набрана, ее можно запустить на выполнение
командой  RUN.  Ввод команды или строки программы всегда заканчивается
нажатием клавиши "ВК".  Команды набираются на  клавиатуре  без  номера
строки.   В  отличие  от  операторов  программы,  команды  исполняются
незамедлительно (сразу же после нажатия клавиши "ВК").
   Операторы и команды представляют собою либо целые английские слова,
либо их сокращения,  как,  например,  оператор  CLS  (Clear  Screen  -
очистить экран).
   Номера соседних строк не обязательно должны отличаться на  единицу.
Рекомендуется  нумеровать  строки  числами,  кратными  5  или 10.  Это
позволяет  при  необходимости  вставлять  в   промежутки   между   уже
имеющимися строками новые строки.
   Если необходимо удалить из программы какую-либо строку,  достаточно
набрать ее номер и нажать клавишу "ВК".
   Одна строка программы (логическая строка) может занимать  несколько
символьных строк экрана (физических строк) и состоять не более, чем из
255 символов.  Логическая строка принимается транслятором Бейсика  для
обработки  только  после  нажатия  клавиши  "ВК".  До  этого  ее можно
редактировать, используя клавиши управления курсором.
   Приняв строку,  транслятор  либо  сразу  выполняет  указанные в ней
действия (если нет номера строки), либо запоминает информацию строки в
ОЗУ (если есть номер строки).  Первый режим работы транслятора называ-
ется непосредственным, второй - косвенным (режим ввода программы).
 
                           3.3. Типы данных
 
   Для решения любой задачи требуются данные (числовые и другие),  над
которыми выполняются определенные действия для  получения  результата.
Классификация типов   данных,   с   которыми  может  работать  Бейсик,
приведена на рис.8.  По способу работы с ними  данные  разделяются  на
постоянные (константы) и переменные.
 
                          3.3.1. Константы
 
   Постоянные величины  принято называть константами.  Константы - это
такие данные,  значения которых в  программе  известны  заранее  и  на
протяжении  работы  всей  программы  не  меняются.  Например,  если  в
 
                          ┌───────────┐
                            данные   
                          └─────┬─────┘
                          ┌─────┴───────────────┐
                     ┌────┴─────┐         ┌─────┴─────╖
                     │ числовые │         │ строковые ║
                     └────┬─────┘         ╘═══════════╝
                ┌─────────┴──────────────┐
         ┌──────┴──────╖    ┌────────────┴─────────────┐
         │ целого типа ║    │ вещественного типа       
         ╘═════════════╝    └────────────┬─────────────┘
                              ┌──────────┴──────────┐
                 ┌────────────┴───────╖     ┌───────┴──────────╖
                 │ одинарной точности ║     │ двойной точности ║
                 ╘════════════════════╝     ╘══════════════════╝
 
             Рис.8. Классификация типов данных в Бейсике
 
программе есть число 47, то оно и будет числом 47 на протяжении работы
всей программы.
   Строковая константа может  быть  образована  из  последовательности
любых символов (букв,  цифр и других знаков). Такая последовательность
обычно заключается в кавычки для указания границ строковой  константы.
Ниже приводятся примеры строковых констант:
 
        "ПРИВЕТ"
        "ЭВМ БК-0010-01"
        "***ПРОГРАММА***"
 
   Числовая константа  целого  типа  - это целое число из интервала от
-32768 до 32767.
   Числовые константы  вещественного  типа - это действительные числа,
то есть числа,  которые могут  принимать  дробные  значения.  Во  всех
языках  программирования принято отделять дробную часть числа от целой
точкой (а не запятой,  как принято в  математике).  Дело  в  том,  что
родина  вычислительной  техники - США,  а там принято использовать при
записи чисел десятичную точку.  Числовые константы можно записывать  в
экспоненциальной форме (с указанием порядка числа).
   В Бейсике БК данные вещественного типа могут быть одинарной  (около
7  значащих  десятичных  цифр) или двойной точности (около 17 значащих
цифр). В таблице 2 приведены примеры записи числовых констант.
   Константы целого типа занимают меньше места в памяти, чем константы
вещественного типа.  Поэтому при  составлении  программ  к  константам
целого   типа  рекомендуется  приписывать  символ  "%",  к  константам
вещественого типа одинарной точности - символ "!".
   При этом машина будет отводить для каждой константы соответствующее
количество байт (см. таблицу 2).
 
 
                        Таблица 2. Примеры записи числовых констант
  ┌────────────────────┬──────────────────┬───────────────────────┐
  │ Числовая константа │ Занимает памяти, │ Примеры записи        
                      │ байт             │ констант              
  ├────────────────────┼──────────────────┼───────────────────────┤
    Целая                    2                  47%            
                                                -2%            
  ├────────────────────┼──────────────────┼───────────────────────┤
    Одинарной                4                  47!            
     точности                           │ -123.4!  или -1.234Е2 │
                                        │ 0.0013!  или  1.3Е-3  
  ├────────────────────┼──────────────────┼───────────────────────┤
    Двойной                  8             47                  
    точности                            │ 0.0013   или  1.3D-3  
  └────────────────────┴──────────────────┴───────────────────────┘
 
   Числовую константу  целого  типа  можно  записывать  не  только   в
десятичной  системе  счисления,  но  и  в  двоичной,  восьмеричной или
шестнадцатеричной системе.  Для этого перед ней ставится  знак  "&"  и
одна из следующих букв:
        В - для двоичных чисел (например: &В100101011101),
        О - для восьмеричных чисел (например: &О156743),
        Н - для шестнадцатеричных чисел (например: &Н9А8В).
 
                          3.3.2. Переменные
 
   Переменными называются   данные,   которые  в  процессе  выполнения
программы могут принимать различные допустимые  значения.  Числовые  и
строковые  переменные могут быть простыми или индексированными.  Здесь
мы рассмотрим только простые типы переменных.
   Для обозначения  переменных  используются  имена  (идентификаторы).
Идентификатор переменной представляет собой последовательность из букв
и цифр, но начинается с буквы:
        Х%  - числовая переменная Х целого типа;
        А2! - числовая переменная А2 одинарной точности;
        Х3  - числовая переменная Х3 двойной точности;
        Н$  - строковая переменная Н.
   Переменные числовых типов (рис.8) занимают в ОЗУ столько же  места,
как  и  константы  (табл.2),  плюс еще место для имени переменной.  Из
соображений экономии  памяти  Бейсик  БК  использует только первые два
символа идентификатора,  поэтому "PRIWET" и  "PROBA"  будут  считаться
одинаковыми именами.
   Числовой переменной   любого   типа  могут  присваиваться  числовые
константы,  переменные и выражения с данными любого типа.  Но при этом
тип  результата  вычисления  выражения преобразуется в тип переменной.
Например,  если переменной целого типа Х%  присваивается  вещественное
число 23.16, то Х% будет иметь значение 23% (дробная часть числа будет
отброшена).
 
                           3.3.3. Выражения
 
   В Бейсике используются 2 типа выражений:
        - арифметические выражения;
        - строковые (символьные) выражения.
   Арифметическое выражение задает порядок  выполнения  арифметических
операций над числовыми данными и состоит из констант, имен переменных,
обозначений  математических   функций,   круглых   скобок   и   знаков
арифметических  операций.  В  частном  случае арифметическое выражение
может  состоять  только  из  одной   константы   (или   одного   имени
переменной). Ниже приведены примеры арифметических выражений:
 
        (47+Х)/Р
        Х!
        23.134
 
   Целым выражением   мы   будем  называть  арифметическое  выражение,
принимающее значение целого типа (из интервала от -32768 до 32767).
   Кроме известных   из  школьного  курса  арифметических  операций  в
Бейсике используются операция деления нацело (обозначается знаком "\")
и операция деления по модулю (обозначается "MOD"). Например, результат
5\2 равен 2 (целой части результата деления 5 на 2), а результат 5MOD2
равен 1 (остатку от деления 5 на 2).
   Строковое выражение задает последовательность  выполнения  действий
над строковыми  данными  и может состоять из строковых констант,  имен
строковых переменных и  строковых  (символьных)  функций,  соединенных
знаком   конкатенации   (объединения   строковых   данных).  Результат
строкового выражения - строковая константа.  Например:  "МА"+"ШИНА"  -
конкатенация двух   строковых   констант   (результат  конкатенации  -
строковая константа "МАШИНА").
 
                      3.4. Команды языка Бейсик
 
   Команды набираются  на  клавиатуре  без номера строки и исполняются
сразу же после нажатия клавиши "ВК".
 
                          3.4.1. Команда RUN
 
   Команда RUN производит запуск программы на  выполнение.  Если  есть
необходимость запуска программы с определенной строки,  то за командой
RUN указывается номер соответствующей строки. Например, RUN 150.
 
                         3.4.2. Команда CONT
 
   Выполнение программы останавливается,  если в программе встретились
операторы STOP или END, а также при нажатии клавиши "СТОП". По команде
CONT выполнение программы продолжится  с  того  места,  где  она  была
остановлена оператором STOP или нажатием клавиши "СТОП".
   Эта команда в  сочетании  с  оператором  STOP  используется  в  том
случае,  если  есть  необходимость  в определенном месте приостановить
выполнение  программы  (оператором  STOP),  вывести  на   экран   (или
изменить)  значения некоторых переменных и затем продолжить выполнение
прерванной программы со строки, следующей за оператором STOP.
 
                     3.4.3. Команды CSAVE, CLOAD
 
   Команда CSAVE записывает программу на Бейсике,  хранящуюся в памяти
компьютера,  на  магнитную  ленту.  После  команды  CSAVE  в  кавычках
указывается имя файла  (программы),  состоящее  не  более,  чем  из  6
символов. Например, команда CSAVE "МАКС" записывает на магнитныю ленту
файл под именем "МАКС". Этот файл можно считать ( загрузить ) в память
компьютера с магнитной ленты командой  CLOAD "МАКС".
 
                      3.4.4. Команды LIST и "."
 
   По команде LIST на экран выводится  текст  программы  (листинг).  В
таблице 3 приведены примеры использования команды LIST.
   Если количество строк выводимого текста больше 23,  то текст  будет
перемещаться  вверх  по  экрану,  пока  не  будут выведены все строки.
Остановить движение строк вверх по экрану можно одновременным нажатием
клавиш "СУ" и "Ю". Повторное нажатие возобновит перемещение строк.
   Для редактирования  строки  используется   команда   "."   (точка).
Например,  команда  .117  (за  точкой следует номер строки) выводит на
экран строку 117, которую можно изменить и ввести заново.
 
                        Таблица 3. Примеры использования команды LIST
┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────────┐
│ Формат команды           На экран выводится                       
├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────────┤
│ LIST            │ весь текст программы                             
│ LIST -110       │ часть текста программы - от начала до строки 110 │
│ LIST 125-       │ часть текста программы - от строки 125 до конца  
│ LIST 115-295    │ часть текста программы - от строки 115 до строки │
                 │ 295                                              
│ LIST 195        │ строка 195                                       
└─────────────────┴──────────────────────────────────────────────────┘
 
                        3.4.5. Команда DELETE
 
   Командой DELETE можно удалить из текста программы несколько  строк.
В таблице 4 приведены примеры использования команды DELETE.
 
                     Таблица 4. Примеры использования команды DELETE.
┌─────────────────┬──────────────────────────────────────────────────┐
│ Формат команды      Какие строки программы удаляются              
├─────────────────┼──────────────────────────────────────────────────┤
│ DELETE          │ все                                              
│ DELETE -55      │ от начальной строки до строки 55 (включительно)  
│ DELETE 245-     │ от строки 245 до конечной строки программы       
│ DELETE 135-145  │ от строки 135 до строки 145                      
└─────────────────┴──────────────────────────────────────────────────┘
 
   Для удаления  из  памяти одной строки достаточно набрать ее номер и
нажать клавишу "ВК".
 
                          3.4.6. Команда NEW
 
   Командой  NEW  удаляется   из   памяти   вся   программа,   поэтому
пользоваться этой командой надо осторожно.
 
                         3.4.7. Команда RENUM
 
   Команда  RENUM  перенумеровывает  строки  (изменяет  номера  строк)
текста программы. Формат команды:
 
        RENUM L1,L2,S
 
где  L1 - номер первой строки перенумерованной части программы (после
          перенумерации),
     L2 - номер строки, с которой начинается перенумерация (до пере-
          нумерации),
     S  - шаг перенумерации, число из интервала от 0 до 65535.
   Например, команда  RENUM 10,3,5  перенумеровывает строки программы,
начиная  со  строки  3,  которой  присваивается  новый  номер  10,   а
последующие строки нумеруются с шагом 5 (то есть разность номеров двух
соседних строк будет равна 5).
 
                         3.4.8. Команда AUTO
 
   Команда AUTO  включает  режим  автонумерации  строк.   Этот   режим
избавляет   программиста   от   необходимасти  набирать  номера  строк
программы - процесс набора программы при этом ускоряется.
   В режиме  автонумерации  машина  печатает  на  экране  номер каждой
следующей строки.  Программисту остается набрать текст строки и нажать
клавишу  "ВК".  После  этого машина печатает на экране номер следующей
строки, полученный прибавлением шага автонумерации к номеру предыдущей
строки.
   Формат команды:
 
        AUTO L,S
 
где   L - номер строки, начиная с которого включится автонумерация,
      S - приращение номера строки (шаг автонумерации), число из
          интервала от 0 до 65535.
   Например, после  подачи  команды  AUTO 25,5   машина будет печатать
номера строк,  начиная с 25. Далее номера строк увеличиваются с шагом,
равным 5.
  Для выхода из режима автонумерации достаточно нажать клавишу "СТОП".
 
                   3.5. Операторы языка Бейсик
 
   Здесь приводятся лишь наиболее употребляемые операторы языка
Бейсик.
 
                3.5.1. Операторы, задающие цвет
 
                   3.5.1.1. Оператор COLOR
 
   БК может  выводить  изображение  на экран черно-белого или цветного
видеомонитора  (телевизора).  Далее  предполагается,  что  изображение
выводится на цветной экран.
   Символы, выводимые на экран,  могут быть красного, зеленого, синего
или  черного  цвета.  Под  черным  цветом  подразумевается цвет экрана
выключенного телевизора. Каждый цвет имеет свой номер:
        0 - цвет фона (прозрачный);
        1 - красный;
        2 - зеленый;
        3 - синий;
        4 - черный.
   Оператор COLOR устанавливает цвет экрана (фона) и цвет изображения:
 
        COLOR C,F
 
где     С - номер цвета символов, выводимых на экран,
        F - номер цвета экрана, на фоне которого будут   высвечиваться
            символы.
   Например, после выполнения оператора  COLOR 1,3    все выводимые на
экран символы  будут  красного  цвета  на синем фоне.  В данном случае
текущий цвет изображения - красный,  а текущий цвет  фона  (экрана)  -
синий.
   Оператор COLOR 0,1 включает  красный  цвет  фона  (цифра  1).  Цвет
символа  будет такой же,  как и цвет фона (цифра 0),  то есть красный.
Разумеется,  эти символы красного цвета на красном фоне будут невидимы
(прозрачного цвета).
   Номер 0 для фона означает черный цвет. Например, оператор COLOR 1,0
устанавливает исходный режим - красные буквы на черном фоне.
 
                        3.5.1.2. Оператор CLS
 
   Оператор CLS окрашивает весь экран в текущий цвет фона.
   Если текущий  цвет  фона  черный,  то  этот оператор просто очищает
экран ("окрашивает" в черный цвет).
 
                       3.5.2. Операторы графики
 
   Графические операторы позволяют изображать на экране точки,  линии,
окружности,   эллипсы,   дуги.   Изображения  всех  фигур  формируются
высвечиванием (или гашением) точек в определенных строках экрана.
   Местонахождение любой точки на экране определяется соответствующими
ей номером точечной позиции (координатой Х) и номером точечной  строки
(координатой Y), как показано на рис. 6.
 
                        3.5.2.1. Оператор PSET
 
   Чтобы окрасить  точку  на  экране в определенный цвет,  применяется
оператор
 
        PSET (X,Y),C
 
где  Х и Y - целые выражения, задающие координаты точки;
     С -  целое выражение,  задающее цвет точки и принимающее значение
          из интервала от 0 до 4.
   Пример:
 
        1 CLS
        2 PSET (120,120),0
        3 PSET (1,33),2
 
   Точка с  координатами (120,120) станет прозрачной (невидимой),  так
как примет цвет фона, а точка (1,33) будет зеленого цвета.
 
                        3.5.2.2. Оператор LINE
 
   Оператор
 
        LINE (X1,Y1)-(X2,Y2),C
 
рисует линию от точки с координатами (Х1,Y1) до точки  с  координатами
(X2,Y2).  Цвет  линии  определяется целым выражением С.  X1,Y1,X2,Y2 -
целые выражения. Пример:
 
        1 CLS
        2 LINE (10,15)-(210,223),3
 
   С помощью  оператора  LINE  можно  начертить и прямоугольник.  Если
стороны прямоугольника параллельны осям Х и Y, то его можно начертить,
зная  расположение  диагонали,  которое  можно задать оператором LINE.
Чтобы машина "знала",  что рисовать нужно прямоугольник,  а  не  линию
(диагональ), к  списку  аргументов  оператора LINE приписывается буква
"В".   Например,   оператор     LINE (12,15)-(143,147),3,B      чертит
прямоугольник,  стороны  которого параллельны осям Х и Y,  и диагональ
которого расположена между точками с координатами (12,15) и (143,147).
Стороны прямоугольника чертятся здесь синим цветом.
 
                       3.5.2.3. Оператор CIRCLE
 
   Оператор
 
        CIRCLE (X,Y),R,C
 
рисует окружность с центром в точке с координатами (Х,Y),  радиусом R.
Номер цвета окружности определяется целым выражением С.  Х,Y,R - целые
выражения. Пример:
 
        1 CLS
        2 CIRCLE (150,150),20,1
 
   Программа рисует  окружность  с  центром  в  точке  с  координатами
(150,150), радиус окружности - 20 точек, цвет - красный.
   Оператор
 
        CIRCLE (X,Y),R,C,F1,F2
 
рисует часть  окружности  (дугу).  Здесь  F1  и  F2  -  арифметические
выражения,   значения  которых  равны  углам,  определяющим  положения
соответственно начальной и конечной точек дуги. Отсчет углов ведется в
радианах (не в градусах !). Пример:
 
        1 CLS
        2 CIRCLE (X,Y),20,2,1.57,3.14
 
   С помощью оператора CIRCLE можно рисовать также эллипсы. Оператор
 
        CIRCLE (X,Y),R,C,,,S
 
рисует эллипс.  Отсутствие параметров F1 и F2 означает,  что  рисуется
целый  эллипс.  Арифметическое  выражение S,  называемое коэффициентом
сжатия, определяет отношение высоты эллипса к его ширине. Пример:
 
        1 CLS
        2 CIRCLE (100,100),20,1,,,0.4
 
   Если нужно  рисовать  часть  эллипса (дугу эллипса),  то необходимо
указать параметры F1 и F2, например:
 
        1 CLS
        2 CIRCLE (100,100),20,1,1.57,3.14,5
 
                       3.5.2.4. Оператор PAINT
 
   Любую замкнутую  фигуру  на  экране  можно закрасить в определенный
цвет оператором
 
        PAINT (X,Y),C1,C2
где (X,Y) - координаты любой точки внутри закрашиваемой области;
    С1    - номер цвета закрашивания;
    С2    - номер цвета границы закрашиваемой области (по умолчанию
            равен С1);   X,Y,С1,С2 - целые выражения.
 
                        3.5.2.5. Оператор DRAW
 
   Оператор DRAW позволяет изображать на экране рисунки,  составленные
из прямых линий.  Начиная от последней обработанной оператором графики
точки (высвеченной или погашенной),  с помощью  оператора  DRAW  можно
провести отрезок определенной длины в любом из восьми направлений.  От
конца этого отрезка можно провести другой отрезок и так далее.
   Команды оператора  DRAW  представлены на рисунке 9.  Каждой команде
соответствует луч, показывающий направление черчения от текущей точки.
Все углы между лучами равны 45 градусам.
 
                                  U
 
                              H      E
                                  
                           L  ────┼────  R
                                  
                              G      F
 
                                  D
 
                    Рис.9. Команды оператора DRAW
 
   После оператора   DRAW  в  кавычках  указывается  список  команд  с
аргументами.  Например,  команда U5 рисует линию от текущей (последней
обработанной оператором  графики)  точки  вверх.  Цифра  5 - аргумент,
задающий длину линии.  Аргументом может быть целое число из  интервала
от 0 до 32767. Пример:
 
        215 CLS
        220 PSET (100,100),1
        225 DRAW "R20D20L20U20"
 
   На экране отображаются только те точки, координаты которых не
выходят за пределы экрана.
   Для черчения   с   указанием   координат  используется  команда  М.
Например, команда М100,120 чертит линию от текущей точки  до  точки  с
координатами (100,120).  Если в этой команде перед первым аргуметом (в
данном случае,  числом 100) поставить знак "+" или "-",  то координаты
будут подсчитываться относительно координат текущей точки.
   Имеются команды,  используемые непосредственно перед перечисленными
командами, изменяющие их действие:
    В - указывает, что команда должна передвигать текущую точку,
        но линия при этом чертиться не будет;
    N - указывает,что после выполнения команды восстанавливаются
        бывшие координаты текущей точки.
   Команда С с аргументом из интервала от 0 до  4  задает  новый  цвет
черчения.
   Использование команды Х поясним на примере:
        5 CLS
        10 K$="U5R5D5L5"
        15 PSET (104,123),1
        20 DRAW"D45R70XK$;"
 
В строке  20  после  оператора DRAW команда Х к списку команд "D45R70"
добавляет список команд, заданный в переменной К$ (в строке 10). После
имени переменной К$ обязательно ставится точка с запятой.
   Здесь приводится краткое описание оператора DRAW. Более подробное
описание приводится в [5].
   Еще один пример с оператором DRAW:
 
        5 CLS
        10 COLOR 1,3
        15 DRAW "BM70,80 R15 D25 L15 U25"
        20 DRAW "BM75,85 C2 R5 D15 L5 U15"
 
                  3.5.2.6. Относительность координат
 
   В операторах  PSET, LINE, CIRCLE, PAINT   отсчет координат точек мы
вели от точки с координатами (0,0) - от верхнего левого угла экрана.
   Однако в некоторых случаях координаты, указанные в этих операторах,
удобнее подсчитывать относительно  последней  обработанной  оператором
графики  точки  (текущей точки).  Для этого необходимо перед указанием
координат точки поставить символ "@". Пример:
 
        1 CLS
        2 PSET (100,100),1
        3 PSET @(2,2),1
 
   Программа рисует две точки: первую с координатами (100,100),
вторую с координатами (102,102).
 
                      3.5.3. Основные операторы
 
                        3.5.3.1. Оператор LET
 
   Оператор LET присваивает переменной,  записанной  слева  от  знака
равенства, значение выражения, указанного справа от знака равенства.
   Пример:
 
        1 LET X%=22
        2 LET K%=17+X%
        3 PRINT X%,K%
        4 END
 
   Переменная Х%  получает значение 22 (строка 1),  а переменная К%  -
значение  арифметического выражения 17+Х%  (строка 2).  Оператор PRINT
(строка 3) выводит значения переменных Х% и К% на экран.
   Слово  LET  в операторе присваивания писать необязательно.
   Рассмотрим другой пример с оператором присваивания (слова LET далее
писать не будем):
 
        1 CLS
        2 А$="МА"
        3 В$="ШИНА"
        4 С$=А$+В$
        5 PRINT C$
        6 END
 
   В строке  4  строковой  переменной   С$   присваивается   результат
конкатенации (объединения) значений двух строковых переменных А$ и В$:
"МАШИНА".
                        3.5.3.2. Оператор GOTO
 
   Оператор безусловного перехода GOTO передает  управление  строке  с
указанным номером:
                    GOTO L
 
где  L - номер строки программы (число из интервала от 0 до 65535).
   Например, после  выполнения оператора GOTO 185 программа продолжает
работу со строки 185 (управление передается на строку с номером 185).
   Пример:
                    1 ВЕЕР
                    2 GOTO 1
 
   В строке 1 стоит оператор ВЕЕР,  дающий  короткий  звуковой  сигнал
("бип").  Кстати,  такой  же  сигнал  издает  машина  при  нажатии  на
определенные клавиши.  Эта  программа  будет  воспроизводить  звуковой
сигнал "бип" до тех пор, пока не будет нажата клавиша "СТОП".
 
                       3.5.3.3. Оператор PRINT
 
   Оператор PRINT  предназначен  для  вывода  на  дисплей   сообщений,
значений переменных и выражений. Вместо "PRINT" разрешается записывать
"?", что короче и удобнее.
   За словом "PRINT" (или "?") обычно следует список выражений (любого
типа), значения которых выводятся на экран. Для разделения выражений в
списке используются запятая или точка с запятой.
   Значения двух  числовых  выражений,  разделенных  точкой с запятой,
выводятся на экран через пробелы, причем один пробел ставится слева от
выводимого значения, а другой справа:
 
        10 X%=5
        20 PRINT X%;2/X%
 
   Значения двух строковых выражений,  разделенных точкой  с  запятой,
выводятся одно за другим (без пробела):
 
        10 А$="МА"
        20 В$="ШИНА"
        30 PRINT A$;B$
 
   Если два выражения в списке разделены запятой, то их значения будут
выводиться на экран зонами,  то есть для вывода каждого значения будет
отведено  16  символьных  позиций  экрана.  Если  значение  выражения,
выводимое на экран,  не помещается в одной зоне,  то берется следующая
зона:
        10 X%=12
        20 PRINT X%,2^X%
 
   Список выражений  после оператора PRINT может заканчиватся точкой с
запятой или запятой - тогда следующий оператор  PRINT  будет  выводить
данные в той же строке экрана, иначе данные будут выводиться от начала
следующей символьной строки:
 
        10 ? "*******";
        20 ? " BASIC ";
        30 ? "*******"
 
   Список оператора PRINT может быть пустым -  в  этом  случае  машина
печатает пустую строку:
 
        10 ? "ЭВМ"
        20 ?
        30 ? "БК-0010-01"
 
   Есть две функции оператора PRINT,  позволяющие  выводить информацию
в определенном месте экрана:
 
        10 CLS
        20 ? AT(3,17)"МИР"
 
   В данном случае функция АТ оператора  PRINT  указывает,  что  слово
"МИР"  выводится  на  экран  начиная  с  3-ей позиции 17-ой символьной
строки.
   Следующая функция  оператора  PRINT  TAB(X)  выводит  информацию на
экран начиная с позиции, равной значению выражения Х:
 
        10 CLS
        20 ? ТАВ(7)"ТАБУЛЯЦИЯ"
 
   Слово "ТАБУЛЯЦИЯ"  выводится  на экран,  начиная с 7-ой позиции той
строки, где находился курсор.
   Аргументами функции  АТ и ТАВ могут быть выражения со значениями от
0 до 255.
   Напомним, что символьные позиции экрана нумеруются от 0 до 31 слева
направо,  а символьные строки - от 0 до 23 сверху вниз.  Если значение
номера  позиции больше 31,  тогда номер позиции будет равен остатку от
деления первоначального значения на 32,  то есть  ТАВ(3)  совпадает  с
ТАВ(35),  ТАВ(67) и так далее.  Так же АТ(3,22) совпадает с АТ(35,22),
АТ(67,22) и так далее.  Аналогичные действия происходят и со  строками
(для функции АТ) - например, АТ(17,3) совпадает с АТ(17,27), АТ(17,51)
и так далее.
 
                       3.5.3.4. Оператор INPUT
 
   Для начала рассмотрим пример:
 
        1 А=126
        2 В=145
        3 ?"ПРОИЗВЕДЕНИЕ ЧИСЕЛ РАВНО:";А*В
 
   Программа печатает результат произведения двух чисел(126 и 145). Но
программу можно переписать таким образом, что после ее запуска пользо-
ватель сам сможет выбрать произвольные значения для переменных А и В:
 
        1 INPUT"ВВЕДИТЕ ДВА ЧИСЛА";А,В
        2 ?"ПРОИЗВЕДЕНИЕ ЧИСЕЛ РАВНО:";А*В
   После запуска этой программы на экране появится надпись:
        ВВЕДИТЕ ДВА ЧИСЛА?
 
   В ответ  на  это  приглашение  пользователь  набирает на клавиатуре
числовое значение для переменной А,  а затем через запятую -  числовое
значение для переменной В.  После этого пользователю достаточно нажать
клавишу "ВК",  и программа продолжит свою работу со строки,  следующей
за строкой с оператором INPUT.
   В данном случае выражение "ВВЕДИТЕ ДВА ЧИСЛА"  является  подсказкой
пользователю.   Подсказка   в  операторе  INPUT  может  отсутствовать.
Например,  при выполнении оператора INPUT P$,H%,E%  машина в  качестве
приглашения вводить значения (для переменных Р$,Н%,Е%) печатает только
знак вопроса "?".  Если при вводе значений клавиша "ВК" нажата  раньше
конца  списка  переменных,  то на экране печатаются два вопросительных
знака "??",  указывающие пользователю на  то,  что  ввод  значений  не
закончен.
   За оператором INPUT может стоять  список  имен  переменных  разного
типа. Строковые  константы  (для  строковых переменных) можно набирать
без кавычек, если константы не содержат запятых.
   Еще один пример с оператором INPUT:
 
        10 INPUT "ВВЕДИТЕ ПУТЬ И СКОРОСТЬ";S,V
        20 ? "ВРЕМЯ В ПУТИ = ";S/V
 
                    3.5.3.5. Операторы FOR и NEXT
 
   Рассмотрим конкретный пример:
 
        1 CLS
        2 FOR X%=1% TO 30% STEP 2%
        3 ? AT(X%,1%);"*"
        4 ? AT(X%,20%);"*"
        5 NEXT X%
 
   Строки 2,3,4,5 составляют цикл. После запуска программа выполняется
следующим  образом.  Параметру  цикла  (переменной  Х%)  присваивается
значение 1 (аргумент,  стоящий после знака "="), затем выполняются все
операторы, заключенные  между  операторами  FOR  и  NEXT),  после чего
значение параметра Х% увеличивается на шаг цикла - на число 2, стоящее
после служебного слова STEP). Если полученное значение параметра цикла
Х%  больше 30 (значения,  стоящего после  слова  ТО),  то  выполняются
операторы,  следующие  за  оператором  NEXT.  Иначе  выполнение  цикла
повторяется со строки с оператором FOR.
   В общем  случае  вместо  чисел  1,30,2  (см.  строку  2) в качестве
аргументов цикла  могут  использоваться  арифметические  выражения,  а
вместо переменной Х% - любая другая числовая переменная.
   Результаты выполнения нижеследующей и предыдущей программ одинако-
вы:
        1 CLS
        2 FOR X%=30% TO 1% STEP -2%
        3 ? AT(X%,1%);"*"
        4 ? AT(X%,20%);"*"
        5 NEXT X%
 
   В данном примере шаг цикла равен -2.  Если же шаг равен 1,  то  его
можно не указывать. Например:
 
 
        10 CLS
        20 FOR K%=0% TO 100%
        30 LINE (K%,100%-K%)-(100%-K%,K%),1,B
        40 NEXT K%
 
   Возможен досрочный выход из цикла при помощи оператора GOTO,  минуя
оператор NEXT. Вход в цикл, минуя оператор FOR, приводит к ошибке 1.
   Циклы могут  быть  вложены  друг  в  друга.  Ниже  приведен  пример
программы,  где  один  цикл  (строки  25-55)  вложен  в другой (строки
15-60):
        10 CLS
        15 FOR C=1 TO 3                  'НАЧАЛО ВНЕШНЕГО ЦИКЛА
        20    ? CHR$(157);CHR$(157);
        25    FOR R=0 TO 100 STEP 5         'НАЧАЛО ВЛОЖЕННОГО ЦИКЛА
        30       CIRCLE (128,120),R,C
        35       CIRCLE (64,60),R,C
        40       CIRCLE (196,60),R,C
        45       CIRCLE (64,180),R,C
        50       CIRCLE (196,180),R,C
        55    NEXT R                        'КОНЕЦ ВЛОЖЕННОГО ЦИКЛА
        60 NEXT C                        'КОНЕЦ ВНЕШНЕГО ЦИКЛА
        65 END
 
   Рекомендуется для удобства чтения программы  выделять  входящие  в
циклы операторы отступами, но на Бейсике-БК такой текст программы все
равно подровняется к левому  краю.  Однако,  если  Вы  при  написании
программы на бумаге будете делать  эти  отступы,  Ваша  программа  не
только  будет  выглядеть  более  культурно,  но  такой  стиль  работы
убережет Вас от возможных ошибок. Например, труднее будет  перепутать
строки 55 и 60 (тогда произойдет ошибка, так как все внутренние циклы
должны полностью находиться внутри внешних циклов).
 
                        3.5.3.6. Оператор REM
 
   Оператор REM  применяется  для  включения  в  текст программы строк
комментариев,  облегчающих  понимание  текста  программы  при  чтении.
Строка  с  оператором REM не выполняется и на работу всей программы не
влияет:
        1 REM КОРОТКИЙ СВИСТОК
        2 FOR I%=1 TO 25
        3 BEEP
        4 NEXT I%
 
   Пояснения также  можно  разместить  в  любой   строке,   за   любым
оператором  (кроме  оператора  DATA),  отделяя пояснительную запись от
оператора апострофом (см. предыдущий пример).
 
                3.5.3.7. Операторы DATA, READ, RESTORE
 
   После оператора DATA перечисляется список  данных  -  числовых  или
строковых констант.  Строковые  константы  в  кавычках или без кавычек
(если не содержат запятых):
 
        10 DATA 48,16
        20 READ X%,A%,B%
        30 READ E$,K$,P%
        40 DATA 17,ПРИВЕТ,ЭВМ,23
        50 RESTORE 40
        60 READ H%,T$
 
   В строках  10  и  40  перечислены  данные  -  числовые  и строковые
константы,  значения которых присваиваются  переменным,  перечисленным
после операторов READ в строках 20,30 и 60.
   Рассмотрим правила,  по которым  происходит  присваивание  значений
констант  переменным.  Представим,  что есть указатель,  который после
запуска программы указывает на первую константу после оператора DATA с
наименьшим  номером  строки.  В  нашем  примере  - это оператор DATA в
строке 10.  Значит, после запуска данной программы указатель указывает
на  число  48.  Каждой  переменной,  указанной  после  оператора READ,
присваивается значение константы, на которую в данный момент указывает
указатель.  В строке 20 переменной Х% присваивается значение 48. Затем
указатель смещается на число 16,  которое будет  присвоено  переменной
А%.  Затем  указатель  указывает  на  число 17 (после оператора DATA в
строке 40),  и переменной В%  будет присвоено значение  17.  Таким  же
образом переменной Е$ будет присвоено слово "ПРИВЕТ",  переменной К$ -
слово "ЭВМ", а переменной Р% число 23.
   Данные, перечисленные    после   операторов   DATA   можно   читать
(присваивать переменным)  повторно.  Для  этого  применяется  оператор
RESTORE.  В нашем примере строка 50 RESTORE 40 возвращает указатель на
строку 40,  то есть указатель будет указывать на число 17.  Поэтому  в
строке 60 переменной Н%  будет присвоено значение 17 (которое в строке
20 уже присваивалось переменной В%).
   Переменные после   выполнения   программы   будут  иметь  следующие
значения:
        Х%=48%
        А%=16%
        В%=17%
        Е$="ПРИВЕТ"
        К$="ЭВМ"
        Р%=23%
        Н%=17%
        Т$="ПРИВЕТ"
 
                        3.5.3.8. Оператор DIM
 
   В некоторых программах приходится  работать  с  группой  (массивом)
чисел.   Но   для   того,  чтобы  работать  с  массивом  чисел,  нужно
зарезервировать (оставить) место в памяти машины для  размещения  этих
чисел. В таких случаях применяется оператор DIM:
 
        10 DIM A%(15)
        20 FOR K%=0 TO 15
        30 INPUT "ВВЕДИТЕ ЧИСЛО";A%(K%)
        40 NEXT K%
 
   В строке 10 резервируется место в памяти для массива целых чисел  с
именем  А%  (знак  "%"  указывает  на то,  что числа в массиве целые).
Каждый элемент (число) массива имеет свой номер (индекс).  В операторе
DIM  после  имени  массива  в  скобках записывается максимальный номер
элемента  массива.  Если  учесть,  что  нумерация  элементов   массива
начинается  с  0,  то в нашем примере резервируется место в памяти для
16-ти целых чисел.
   Значение каждого элемента массива - переменная величина.  Например,
А%(3) - это переменная,  значение которой равно  значению  элемента  с
номером   3  массива  А%.  Такие  переменные  с  номерами  (индексами)
называются  индексированными    отличие  от   простых   переменных).
Значения   числовых   индексированных   переменных   сразу   же  после
резервирования памяти оператором DIM равны 0.
   В строках 20,30 и 40 происходит заполнение массива числами.
   Рассмотренный выше массив - одномерный.
   В Бейсике используются также и двумерные массивы,  элементы которых
имеют по два индекса.  Индексы двумерного массива также записываются в
скобках  и  разделяются запятой.  Двумерный массив можно представить в
виде таблицы,  где номер строки  задается  первым  индексом,  а  номер
столбца - вторым, при этом считается, что элементы массива расположены
на пересечении строк и столбцов. Пример:
 
        10 DIM B%(3,2)
        20 DATA 23,45,51,27,53,17,48,56,89,42,17,188
        30 FOR Y%=0 TO 3 ' ЦИКЛ ПО НОМЕРУ СТРОКИ
        40   FOR X%=0 TO 2 ' ЦИКЛ ПО НОМЕРУ СТОЛБЦА
        50     READ B%(Y%,X%)
        60   NEXT X%
        70 NEXT Y%
        80 END
 
   В данном  примере  описывается  и  заполняется значениями двумерный
массив В%, который можно представить в виде таблицы:
              ┌────────────┬────────────┬─────────────┐
              │ В%(0,0)=23 │ В%(0,1)=45 │ В%(0,2)=51  
              ├────────────┼────────────┼─────────────┤
              │ В%(1,0)=27 │ В%(1,1)=53 │ В%(1,2)=17  
              ├────────────┼────────────┼─────────────┤
              │ В%(2,0)=48 │ В%(2,1)=56 │ В%(2,2)=89  
              ├────────────┼────────────┼─────────────┤
              │ В%(3,0)=42 │ В%(3,1)=17 │ В%(3,2)=188 │
              └────────────┴────────────┴─────────────┘
   В качестве  индекса   допускается   использование   арифметического
выражения, принимающего значение от 0 до 255.
   Оператор DIM  может  резервировать  место  в  памяти  также  и  для
строковых массивов,  элементами которых являются строковые переменные,
но работает Бейсик со строковыми массивами очень медленно.
 
                         3.5.3.9. Оператор IF
 
   До изучения этого оператора полезно запомнить перевод с английского
следующих слов:
                        IF - если
                        THEN - то, тогда
                        ELSE - иначе
                        AND - и
                        OR - или
 
   Почти в любой программе есть такие места,  где необходимо проверить
выполнение какого-либо  условия (истинность какого-либо высказывания).
Такие действия задаются условным оператором следующего формата:
 
        IF B THEN O1 ELSE O2
 
где   В       - условие;
      О1 и О2 - операторы.
   Если условие  В  выполняется  (если  высказывание  В  истинно),  то
выполняется оператор О1, иначе выполняется оператор О2.
   Для записи условий используются операции  отношения,  записываемые,
почти как в математике:  ">" - больше, "<" - меньше, "=" - равно, "<>"
- не равно, ">=" - больше или равно, "<=" - меньше или равно.
   В качестве оператора О1 или О2 может быть любой оператор  Бейсика.
Если в качестве оператора используется оператор GOTO, то слово "GOTO"
можно пропускать - например, вместо THEN GOTO 15 можно писать THEN 15.
   Условный оператор может иметь и короткий формат:
 
        IF B THEN O1
 
   Пример:
 
        10 ? "ВВЕДИТЕ ДВА ПОЛОЖИТЕЛЬНЫХ ЧИСЛА"
        20 INPUT "ПЕРВОЕ ЧИСЛО";A
        30 IF A<0 THEN 20            ' КОНТРОЛЬ ПРАВИЛЬНОСТИ ВВОДА
        40 INPUT "ВТОРОЕ ЧИСЛО";B
        50 IF B<0 THEN 40            ' КОНТРОЛЬ ПРАВИЛЬНОСТИ ВВОДА
        60 IF A>B THEN M=A ELSE M=B
        70 ? "НАИБОЛЬШЕЕ ИЗ ДВУХ ЧИСЕЛ РАВНО";М
 
   В этом примере оператор IF применяется 3 раза.  В строке  30,  если
высказывание  А<0 истинно,  управление передается на строку 20,  иначе
(если высказывание А<0 ложно) программа выполняется дальше (со  строки
40).  Строка 50 выполняется аналогично. В строке 60, если высказывание
А>В истинно, переменной М присваивается значение переменной А, иначе -
значение переменной В.
   Если нужно проверить истинность сразу нескольких  высказываний,  то
на  помощь  приходят так называемые логические операции.  Приведем два
типа логических операций, применяемых в Бейсике - OR и AND.
   Представим, что  есть два высказывания В1 и В2,  тогда выражение В1
OR В2 рассматривается как одно  высказывание,  которое  истинно,  если
хотя бы одно из этих высказываний (В1 или В2) истинно. Высказывание В1
AND В2 истинно, если истинны одновременно оба высказывания (В1 и В2).
   Пример:
 
        10 INPUT "ВВЕДИТЕ 3 РАЗНЫХ ЧИСЛА";A,B,C
        20 IF A>B AND A>C THEN M=A ELSE IF B>A AND B>C THEN M=B
        ELSE M=C
        30 ? "НАИБОЛЬШЕЕ ИЗ 3-х ЧИСЕЛ РАВНО";M
        40 END
 
                  3.5.3.10. Операторы GOSUB и RETURN
 
   Если в  нескольких местах программы необходимо проделаать одну и ту
же последовательность операторов,  то эту  последовательность  выгодно
оформить   в   виде  подпрограммы,  к  которой  управление  передается
оператором GOSUB.  Возврщение из  подпрограммы  в  основную  программу
производится  оператором  RETURN,  который  возвращает  управление  из
подпрограммы на строку, следующую за строкой с оператором GOSUB.
   Пример:
 
        1  CLS
        2  INPUT X%,Y%
        3  GOSUB 9
        4  INPUT X%,Y%
        5  GOSUB 9
        6  END
        9  FOR I%=10 TO 20 STEP 2
        10   CIRCLE ( X%,Y% ),I%,3
        11 NEXT I%
        12 RETURN
 
   В строке 3 оператором GOSUB 9 управление  передается  на  строку  9
(подпрограмме,  состоящей  из строк 9,10,11,12).  В строке 12 оператор
RETURN производит возврат из подпрограммы (на строку 4).  В  строке  5
происходит  повторное  обращение  к  той  же подпрограмме.  Возврат из
подпрограммы произойдет на строку 6.
 
                        3.5.3.11. Оператор ON
 
   Формат оператора:
                        ON B GOTO C
где
 В - целое выражение, принимающее значение из интервала от 0 до 32767;
 С - список номеров существующих строк, разделенных запятыми.
   Оператор ON вычисляет значение выражения В и передает управление на
строку,  порядковый номер которой в списке равен вычисленному значению
выражения   В.  Например,  если  значение  выражения  В  равно  1,  то
управление будет передано на строку,  номер которой в списке  С  стоит
первым. Пример:
 
        10 CLS
        20 ? "ВВЕДИТЕ ЧИСЛО:"
        30 ? "1-ПРЯМОУГОЛЬНИК"
        40 ? "2-ОКРУЖНОСТЬ"
        50 INPUT X%
        55 IF X%<>1 AND X%<>2 THEN 50
        60 ON X% GOTO 80,100
        80 LINE (100,100)-@(10,10),1,B
        90 END
        100 CIRCLE (170,170),20,1
        110 END
 
   В строке  60 управление будет передано на строку 80 (если Х%=1) или
на строку 100 (если Х%=2).
   В операторе  ON вместо служебного слова GOTO возможно использование
слова GOSUB:
 
        10 CLS
        20 ? "ВВЕДИТЕ ЧИСЛО:"
        30 ? "1-ПРЯМОУГОЛЬНИК"
        40 ? "2-ОКРУЖНОСТЬ"
        50 INPUT X%
        55 IF X%<>1 AND X%<>2 THEN 50
        60 ON X% GOSUB 80,100
        70 END
        80 LINE ( 100,100)-@(10,10),1,B
        90 RETURN
        100 CIRCLE ( 170,170 ),20,1
        110 RETURN
 
                        3.5.3.12. Оператор KEY
 
   Сразу же  после  включения компьютера в служебной строке появляется
надпись из 10 символов: "CAGLRCCC.R". Каждый из этих символов - первый
символ оператора  (или  команды),  для  набора  которого на клавиатуре
достаточно одновременно  нажать  клавишу   "АР2"   и   соответствующую
цифровую   клавишу.   В   таблице   5   указаны   цифровые  клавиши  и
соответствующие им операторы и команды.  Выражения  "<СБР>"  и  "<ВК>"
означают  соответственно  очистку  экрана  и  действия  компьютера при
нажатии клавиши "ВК".
 
     Таблица 5. Применение цифровых клавиш в качестве функциональных
┌──────────────────┬────────────────────────────────────────────────┐
│ Цифровая клавиша │ Оператор (или команда) и действия компьютера   
├──────────────────┼────────────────────────────────────────────────┤
    1                         COLOR                               
    2                         AUTO                                
    3                         GOTO                                
    4                         LIST                                
    5                         RUN <BK>                            
    6                         COLOR 1,0 <BK>                      
    7                         CLOAD"                              
    8                         CONT <BK>                           
    9                         . <BK>                              
    0                         <СБР> RUN <BK>                      
└──────────────────┴────────────────────────────────────────────────┘
 
   Например, вместо того,  чтобы набрать  оператор  COLOR  по  буквам,
достаточно  одновременно  нажать  клавиши  "АР2" и "1".  Одновременное
нажатие клавиш "АР2" и "0" производит сброс (очистку) экрана и  запуск
программы.
   Текст, выводимый  на  экран  при  одновременном  нажатии   цифровой
клавиши  и  клавиши  "АР2",  можно  изменить  оператором  KEY:
 
        KEY K,O$
 
где К - целое выражение, задающее цифровую клавишу (число из интервала
        от 1 до 10); при этом число 10 соответствует клавише "0";
    О$ - строковое выражение, определяющее выводимый на экран текст.
   Цифровая клавиша при  нажатой  клавише  "АР2"  рассматривается  как
программируемый ключ с соответствующим номером.
   Оператор использует только первые 16 символов строкового  выражения
О$. Например, после выполнения оператора KEY 1,"PRINT" клавише 1 будет
соответствовать слово "PRINT".
   Возможность вывода  на  экран целого слова (оператора,  команды или
другого  строкового  выражения)  одновременным  нажатием  2-х   клавиш
облегчает  работу  на  компьютере - особенно,  при составлении длинных
программ.
 
                            3.6. Функции
 
                       3.6.1. Числовые функции
 
   Большинство стандартных числовых функций применяется для вычисления
элементарных математических функций. Имя функции, как правило, состоит
из 3-х букв. Например, SIN(X) вычисляет синус угла Х.
   В таблице 6 приведены стандартные числовые функции (далее функции).
Аргумент  каждой  функции  задается  арифметическим  выражением  Х   в
скобках.  Функция EXP(X) вычисляет значение е=2.718282,  возведенное в
степень Х.  Аргумент Х задается арифметическим выражением, принимающим
значения из интервала от -88.4999999999999992 до 88.029685974121092.
   Функцию LOG можно использовать для  вычисления  логарифма  с  любым
основанием.  Например,  десятичный  логарифм  числа  Х равен отношению
LOG(X)/LOG(10) .
   Функции FIX(X)  и  INT(X)  вычисляют  целую  часть от числа X путем
отбрасывания дробной части (а не округления до ближайшего).
   При  одинаковых  положительных  значениях   аргумента   результаты
функций  FIX  и  INT  равны. Различия  между  двумя  этими  функциями
проявляются  при  отрицательных  результатах  -  функция  INT  всегда
округляет результат в меньшую сторону. Проверьте это сами на примере:
 
        10 ? INT(8.2);FIX(8.2)
        20 ? INT(-8.2);FIX(-8.2)
 
   Аргументом функции  FRE  может  быть  символьное или арифметическое
выражение. Если аргумент функции числовой, то ее результат - свободный
объем памяти (в байтах) для программы пользователя,  а иначе результат
функции  -  свободный  объем   памяти,   отведенной   под   символьные
переменные. Результат функции не зависит от значения аргумента:
 
        10 ? FRE("A")
        20 ? FRE(2)
 
   Здесь же  рассмотрим  числовую  функцию  POINT.  Результат  функции
POINT(X,Y)  равен номеру цвета точки с координатами Х,Y.  X,Y  - целые
выражения:
 
        10 CLS
        20 PSET (15,15),2
        30 PSET (120,120),POINT(15,15)
 
   Точка с  координатами  (120,120)  закрашивается в такой же цвет,  в
какой закрашена точка с координатами (15,15).
   Если координаты  точки выходят за пределы экрана,  то функция POINT
выдает значение, равное -1.
   С помощью   функции   POINT   можно  определить,  вычерчивалось  ли
что-нибудь в указанном месте экрана.
   Приведем пример программы, рисующей графики функций SIN и COS:
 
        5  REM графики функций синус и косинус
        10 LINE (0,100)-(200,100),1
        20 LINE (0,50)-(0,150),1
        30 FOR X%=0 TO 200
        40   Y1%=30*SIN(X%/10)+100
        50   Y2%=30*COS(X%/10)+100
        60   PSET (X%,Y1%),2
        70   PSET (X%,Y2%),3
        80 NEXT X%
                                        Таблица 6. Числовые функции
┌───────────────┬────────────────────────────────┬───────────────────┐
  Обозначение    Результат функции                Примечание      
├───────────────┼────────────────────────────────┼───────────────────┤
    SQR(X)       квадратный корень от Х        │ Х>=0              
├───────────────┼────────────────────────────────┼───────────────────┤
    SIN(X)       синус Х                       │Значение Х задается│
├───────────────┼────────────────────────────────┤в радианах         
    COS(X)       косинус Х                                        
├───────────────┼────────────────────────────────┤                   
    TAN(X)       тангенс Х                                        
├───────────────┼────────────────────────────────┼───────────────────┤
    ATN(X)       арктангенс Х                  │ Результат функции │
                                               │ в радианах        
├───────────────┼────────────────────────────────┼───────────────────┤
    EXP(X)       число е в степени Х           │ е=2,718282.       
├───────────────┼────────────────────────────────┼───────────────────┤
    LOG(X)     │ логарифм по основанию, равному │ Х>0               
               │ числу е(натуральный логарифм). │                   
├───────────────┼────────────────────────────────┼───────────────────┤
    ABS(X)       абсолютное значение                              
                 ( модуль ) Х                                     
├───────────────┼────────────────────────────────┤                   
    FIX(X)       целая часть Х                                    
├───────────────┼────────────────────────────────┤                   
    INT(X)        математически целая часть Х                     
                 ( ближайшее целое число,                         
                  меньшее или равное Х).                          
├───────────────┼────────────────────────────────┤                   
    SGN(X)       -1, если Х<0;                                    
                  0, если Х=0;                                    
                  1, если Х>0.                                    
├───────────────┼────────────────────────────────┤                   
    RND(X)       случайное число из интервала                     
                 от 0 до 1                                        
├───────────────┼────────────────────────────────┤                   
    FRE(0)       объем свободной памяти                           
├───────────────┼────────────────────────────────┤                   
    FRE("")      объем свободной памяти для                       
                 строковых переменных                             
└───────────────┴────────────────────────────────┴───────────────────┘
 
                       3.6.2. Строковые функции
 
   Строковые (символьные)  функции  служат  для  выполнения  различных
операций над строковыми переменными и константами.  Если имя строковой
функции   оканчивается   знаком  "$",  то  ее  результат  -  строковая
константа, а иначе - целое число.
   Каждый символ  имеет  свой  код  -  число из интервала от 0 до 255.
Например,  код латинской буквы "А" равен 65. Коды символов приведены в
Приложении 1.
                  3.6.2.1. Функции BIN$, OCT$, HEX$
 
   Аргумент каждой из этих трех функций - целое выражение. Результат -
строковая   константа,   изображающая   представление   аргумента    в
соответствующей системе счисления:
        10 INPUT "ВВЕДИТЕ ЦЕЛОЕ ЧИСЛО ";X%
        20 ? BIN$(X%);"  -ДВОИЧНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ"
        30 ? OCT$(X%);"  -ВОСЬМЕРИЧНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ"
        40 ? HEX$(X%);"  -ШЕСТНАДЦАТЕРИЧНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ"
        50 END
 
                     3.6.2.2. Функции CHR$ и ASC
 
   Аргументом функции   CHR$  является  целое  выражение,  принимающее
значение из интервала от 0 до 255.  Результат функции  -  символ,  код
которого  равен  аргументу  функции.  Если  значение аргумента (целого
выражения) выходит за пределы интервала  от  0  до  255,  то  выдается
сообщение об ошибке 5. Пример:
 
          10 INPUT "ВВЕДИТЕ КОД СИМВОЛА";K%
          20 IF K%>255 OR K%<=0 THEN 10
          30 ? CHR$(K%)
          40 GOTO 10
 
   Программа печатает символ, код которого вводится в строке 10.
   Используя функцию  CHR$  можно  включать  (выключать)  определенные
режимы работы компьютера:
 
          10 ? CHR$(&O237)
          20 ? "ПЕЧАТЬ С ПОДЧЕРКИВАНИЕМ"
          30 ? CHR$(&O237)
          40 ? "ПЕЧАТЬ БЕЗ ПОДЧЕРКИВАНИЯ"
 
   Режим включения подчеркивания символов имеет свой восьмеричный код,
равный  237.  Оператором  PRINT  CHR$(&O237)  производится   включение
(строка 10) и выключение (строка 30) режима подчеркивания символов.
   Функция ASC  является  обратной  по  отношению  к   функции   CHR$.
Аргументом  функции  ASC  является  строковое  выражение.    Результат
функции - код первого символа аргумента:
 
        10 INPUT "ВВЕДИТЕ СИМВОЛ";K$
        20 ? ASC(K$)
        30 GOTO 10
 
   Программа выводит на экран код символа  К$,  введенного  оператором
INPUT в строке 10.
   Если аргумент - пустая  строка,  то  при  вызове  функции  выдается
сообщение об ошибке 5.
 
                         3.6.2.3. Функция LEN
 
   Аргументом функции  LEN  является  символьное выражение.  Результат
функции - длина символьного выражения (количество символов в нем):
 
        10 INPUT "ВВЕДИТЕ СЛОВО";A$
        20 ? "ВЫ ВВЕЛИ СЛОВО ДЛИНОЙ";LEN(A$);"СИМВОЛОВ"
 
                       3.6.2.4. Функция STRING$
 
   Результатом этой  функции  является  строка,  содержащая одинаковые
символы:
        10 ? STRING$(17,"+")
 
   Эта программа печатает знак "+" 17 раз. В общем случае вместо числа
17 может стоять целое выражение,  принимающее значение от 0 до 255,  а
вместо знака  "+"  -  символьное  выражение,  первый  символ  которого
берется для создания строки, содержащей одинаковые символы.
   Вместо символьного  выражения  можно  указать  код  символа   целым
выражением, принимающим значение от 0 до 255:
 
        10 INPUT"ДЛИНА СИМВОЛА";L%
        20 INPUT"КОД СИМВОЛА";K%
        40 ? STRING$(L%,K%)
        50 GOTO 10
 
                       3.6.2.5. Функция INKEY$
 
   Рассмотрим пример:
 
        10 CLS
        20 I$=INKEY$
        30 IF I$="" THEN 20
        40 ? ASC(I$)
        50 GOTO 20
 
   Оператор I$=INKEY$ подобен оператору  INPUT I$,  но  в  отличие  от
последнего  не  ждет  ввода  символа  с клавиатуры (нажатия какой-либо
клавиши). Если к моменту выполнения функции клавиша не была нажата, то
результатом функции INKEY$ будет пустая строка "".
   В строке 40 печатается код нажатой клавиши.
   Рассмотрим пример, где с помощью функции INKEY$ организовано
управление перемещением точки:
 
        10  CLS
        20  X=100
        30  Y=100
        50  I$=INKEY$
        60  IF I$="" THEN 50
        70  PSET (X,Y),0
        80  IF I$=CHR$(&O31) THEN X=X+5
        90  IF I$=CHR$(&O10) THEN X=X-5
        100 IF I$=CHR$(&O32) THEN Y=Y-5
        110 IF I$=CHR$(&O33) THEN Y=Y+5
        120 PSET (X,Y),1
        130 GOTO 50
 
   В строках 20 и 30 устанавливаются первоначальные значения координат
точки.  В строках 50 и 60 переменной I$ присваивается символ,  клавиша
которого  будет  нажата.  Если  нажата  клавиша  "курсор  вправо",  то
координата Х увеличивается (строка  80)  -  восьмеричный  код  клавиши
"курсор  вправо" равен 31.  Аналогично работают строки 90,100,110 (см.
таблицу кодов символов в приложении 1).  Затем рисуется точка с новыми
координатами (строка 120).  Со строки 130 управление будет передано на
строку 50. Как только будет нажата одна из клавиш управления курсором,
стирается  точка,  изменяется  одна  из  координат    зависимости от
нажатой клавиши) и точка высветится  на  новом  месте.  Точка  как  бы
двигается при нажатии на одну из клавиш управления курсором.
 
                     3.6.2.6. Функции STR$ и VAL
 
   Функция STR$ превращает значение арифметического выражения в строку
цифровых символов (строковую  константу).  Например,  если  Х=125,  то
результат функции STR$(X) - строковая константа "125".
   Функция VAL  является  обратной  по  отношению  к   функции   STR$.
Аргументом этой функции является символьное выражение, а результатом -
число. Например, результат функции VAL("125") - число 125.
 
                        3.6.2.7. Функция MID$
 
   Результат функции - строковая константа. Формат функции:
 
        MID$(A$,H,K)
где
   А$ - строковое выражение, из которого выделяется результат функции;
   Н  - целое выражение, принимающее значение из интервала от 1 до 255
        и задающее номер символа (в выражении А$), с которого
        начинается выделение результата функции;
   К  - целое выражение, принимающее неотрицательное значение, и
        задающее количество символов, выделяемых из выражения А$
        (длина результата).
   Значение Н не должно превышать длину строкового выражения А$.  Если
аргумент К не указан или выходит за правую границу  выражения  А$,  то
выделяется часть строки от символа,  указанного аргументом Н, до конца
строки А$.
   Пример:
            10 А$="ТРАКТОР"
            20 ? MID$(A$,5,3)
 
   В строке 20 из слова "ТРАКТОР", начиная с 5-ого символа, выделяется
слово,  состоящее из 3-х букв.  Результат (слово "ТОР")  выводится  на
экран.
   MID$ - единственная функция,  которая может стоять слева  от  знака
равенства. При этом формат функции следующий:
 
        MID$(A$,H,K)=P$
 
   В этом  случае  часть  строкового выражения А$ длиной К,  начиная с
символа с номером Н, заменяется строковым выражением Р$. Пример:
 
        10 А$="РАКЕТА"
        20 MID$(A$,4) = STRING$(3," ")
        30 ? A$
 
   Значение переменной А$ после преобразования в строке 20 будет равно
строковой константе "РАК   " - часть слова "РАКЕТА",  начиная с  4-ого
символа, заменяется тремя пробелами - результатом функции
STRING$(3," ") .
 
              3.6.3. Функции, определяемые пользователем
 
   Иногда в  разных местах программы нужно вычислить значение одного и
того же арифметического выражения при различных значениях  переменных,
входящих  в  это  выражение.  В  таких  случаях рекомендуется в начале
программы с помощью оператора DEF обозначить это выражение  каким-либо
именем  -  то  есть  определить  новую  функцию  и  обращться к ней по
необходимости из любого места программы.
   Формат оператора следующий:
 
        DEF FN<имя>(список)=<выражение>
где
   <имя> - любое допустимое имя переменной;
   список - список аргументов функции, разделенных запятыми;
   <выражение> - выражение того же типа, что и <имя> - формула для
                 получения результата функции.
 
   Аргументы функции назовем формальными,  так  как  при  обращении  к
функции,  определенной  оператором  DEF,  они  заменяются выражениями,
имеющими определенное значение.
   Формат обращения к функции следующий:
 
        Y=FN<имя>(список)
где
   <имя> - имя переменной, указанное в операторе DEF;
   список - список выражений, разделенных запятыми и заменяющих
            формальные аргументы функции при определении ее значения.
            При этом эти выражения становятся фактическими аргументами
            функции.
   Пример:
 
        10 DEF FNG(X,Y)=SQR(X*X+Y*Y)
        20 INPUT A,B
        30 G1=FNG(A,B)
        40 G2=FNG(2*A,2*B)
        50 G3=FNG(3*A,3*B)
        60 ? G1;G2;G3
 
   В строке 10 определяется (объявляется) функция FNG(X,Y).  В строках
30,40 и 50 вычисляется значение этой функции  при  разных  аргументах.
Значения переменных  G1,  G2  и  G3 определяются по следующим формулам
(лишние скобки проставлены для большей наглядности):
 
        G1=SQR(A*A+B*B),
        G2=SQR((2*A)*(2*A)+(2*B)*(2*B)),
        G3=SQR((3*A)*(3*A)+(3*B)*(3*B)).
 
                3.7. Непосредственный доступ к памяти
 
   Целые числа в памяти машины хранятся в виде  16-разрядных  двоичных
чисел.  Например,  десятичное  число 27 хранится в виде двоичного кода
0000000000011011.
   Для записи целого числа в ОЗУ машина отводит две 8-разрядные ячейки
памяти (2 байта),  образующие одно 16-разрядное слово. Рассматриваемые
здесь  операторы  и  функции  предназначены  для  работы  с отдельными
словами памяти.
   Каждая ячейка   имеет  свой  адрес  (номер).  Так  как  одно  слово
образуется из  двух  ячеек,  то  адреса  слов  - целые четные числа из
интервала от &O0 до  &O177776  (адреса  обычно  пишут  в  восьмеричной
системе счисления).
   Аргументы рассматриваемых   здесь  операторов  и  функций  -  целые
выражения.
 
                         3.7.1. Оператор РОКЕ
 
   Оператор РОКЕ А,В записывает числовое значение В в память машины по
адресу А. Если значение адреса нечетное, то оно уменьшается на 1.
   Данный оператор удобно  использовать  при  составлении  подпрограмм
(или программ) в машинных кодах.
 
                         3.7.2. Оператор  OUT
 
   Оператор  OUT  A,M,K   позволяет  обнулить  или  установить  в  "1"
определенные разряды числа, хранящегося по адресу А. Числовое значение
М,  называемое  маской,  определяет  разряды двоичного числа,  которые
обнуляются (если К=0), или устанавливаются в "1" (если К не равно 0).
   Пример:
 
        145 OUT &O7010,&B1111,0%
 
   В этом  примере  оператор  OUT обнуляет 4 младших разряда двоичного
числа, хранящегося по адресу &О7010.
 
                         3.7.3. Функция РЕЕК
 
   Результат функции РЕЕК(А) - целое число, хранящееся по адресу А.
   Пример:
 
        10  X1=12
        20  Y1=12
        30  X=X1
        40  Y=Y1
        50  ? AT(X1,Y1);" "
        60  ? AT(X,Y);"$"
        70  X1=X
        80  Y1=Y
        90  K=PEEK(&O177662)
        100 IF K=&О10 THEN X=X-1
        110 IF K=&O31 THEN X=X+1
        120 IF K=&O32 THEN Y=Y-1
        130 IF K=&O33 THEN Y=Y+1
        140 FOR I=1 TO 200 ' ЗАДЕРЖКА ДЛЯ ЗАМЕДЛЕНИЯ
        150 NEXT I         ' ДВИЖЕНИЯ
        160 GOTO 50
 
   По адресу &О177662 хранится код последней нажатой клавиши. В строке
90   код   нажатой   клавиши   (результат   функции  РЕЕК(&О177662)  )
присваивается переменной К.  В зависимости  от  кода  нажатой  клавиши
определяется направление перемещения символа "$" (строки 100 - 130).
 
                         3.7.4. Функция  INP
 
   Результат функции  с  форматом  INP(A,M) - целое число,  в двоичном
представлении которого  разряды,  соответствующие  ненулевым  двоичным
разрядам  маски  М,  равны значениям соответствующих двоичных разрядов
числа,  хранящегося по адресу  А.  Остальные  разряды  двоичного  кода
результата нулевые.
 
                3.8. Предложения и советы программисту
 
   Если программирование - Ваше хобби или призвание, то Вы со временем
поймете  (и очень быстро),  что,  даже хорошо зная Бейсик,  невозможно
создать эффективную программу без учета ряда особенностей той ЭВМ,  на
которой   Вы  работаете.  Можно  с  уверенностью  перечислить  все  те
трудности, с которыми Вы встретитесь в процессе своей работы:
   1. Не хватает памяти на вводимую программу.
   2. Программа выполняется слишком медленно.
   3. Всего три цвета, нет операторов звукового сопровождения,
      спрайтов, прокрутки экрана (рулонного сдвига), таймера,
      и так далее.
   Существует много способов и "хитрых" приемов в решении данных задач
на языке Бейсик.
 
   1. Ваша  программа  не  помещается  в  памяти БК.  Есть два способа
"борьбы"  с  такой  неприятностью  -  или  сократить  программу,   или
увеличить память, используемую программой.
   Первый способ  наиболее  простой.  Как  сказал  один   из   великих
программистов: "Нет   такой  программы,  которую  невозможно  было  бы
сократить хотя бы на одну строчку".  И он же сказал:  "Не сокращай  на
одну строчку, сокращай сразу на пятьдесят".
   Общепризнанные рецепты   сокращения   объема   памяти,   занимаемой
программой:
   а) убедитесь, что лучшего алгоритма Вы уже не придумаете;
   б) выделяйте одинаковые части программы в подпрограмму;
   в) используйте  по   возможности   целые   переменные,   для   чего
дописывайте символ "%" (например, А%=5%, V%(I%)=C%, FOR I%=1% TO 100%,
и так далее) - переменные целого типа занимают в памяти места в 4 раза
меньше,  чем переменные двойной точности. При этом необходимо помнить,
что сам символ "%" занимает в  памяти  1  байт  -  поэтому,  если  имя
переменной  встречается  в  программе  часто,  то  такой  прием  может
привести к обратному эффекту (увеличению объема программы);
   г) и  последний отчаянный шаг - это сокращенное написание служебных
слов операторов IF и FOR.  Ниже приведены эти служебные слова;  справа
от каждого слова - его допустимое сокращение в листинге программы:
 
        THEN - TH
        ELSE - EL
        STEP - ST
 
   Если и теперь Ваша программа не умещается в отведенной области ОЗУ,
то  Вы  можете  увеличить  объем  памяти,  используемой  программой  -
включить режим расширенной памяти (режим "РП"). При этом объем рабочей
области ОЗУ увеличивается с 16К до 28К за счет уменьшения  объема  ОЗУ
экрана.  В нормальном режиме ОЗУ экрана занимает адресное пространство
от 40000 до 77777.  После  включения  режима  "РП"  объем  ОЗУ  экрана
уменьшится с 16К до 4К - на экране будут отображаться только служебная
строка  и  4  информационные  строки.  Включить   режим   "РП"   можно
одновременным   нажатием   клавиш  "АР2"   и   "СБР"   или  оператором
PRINT CHR$(140).
   ОЗУ экрана   можно   также   использовать   для  размещения  данных
(организации  массивов).  При  этом,  правда,  придется   пожертвовать
красотой  части  экрана.  Ниже  приводится пример записи 200 случайных
чисел в область ОЗУ,  отведенную для хранения "изображения"  служебной
строки  (строки 10-40).  Строки 100-160 производят вывод этих чисел на
экран -  при  этом  экран  не  должен  "сдвигаться"  вверх  (для  чего
применена  функция  AT   оператора  PRINT), и не должно быть изменения
изображения  служебной  строки  (например,   достаточно   переключения
регистров "РУС" и "ЛАТ", чтобы испортить содержимое массива).
 
        10  ? CHR$(140)CHR$(140)
        20  FOR I%=0 TO 199
        30    POKE &O40000+2*I%, RND(1)*99+1
        40  NEXT I%
        . . . . . . . . . . . . . . . . .
        . . . . . . . . . . . . . . . . .
        100 FOR K%=0 TO 199
        110   ? AT(X,Y)PEEK(&O40000+2*K%)
        120   Y=Y+1
        130   IF Y<23 THEN 160
        140   X=X+3
        150   Y=0
        160 NEXT K%
 
   Аналогично можно  размещать значения любых целочисленных переменных
в любой области экрана,  заранее предусмотрев невозможность  наложения
текстовой  или  графической  информации  на  полученную картину данной
области ОЗУ.  Следует иметь в виду, что в памяти, выделенной для одной
точечной строки,  можно разместить 32 целых числа (например, в области
ОЗУ,  отведенной для хранения "изображения"  служебной  строки,  можно
разместить 512 целых чисел).
   Рассмотрим еще один пример использования ОЗУ экрана для  размещения
данных:
 
   10 INPUT "КОЛИЧЕСТВО ИНФОРМАЦИОННЫХ СТРОК(18-23)";N
   20 ? CHR$(140)CHR$(140)
   30 FOR I%=0 TO 149 ' запись 150 целых чисел в ОЗУ экрана
   40   POKE &O42000+N*640+2*I%, RND(1)*99+1
   50 NEXT I%
   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
   . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
   160 FOR I%=0 TO 149  ' считывание чисел из ОЗУ экрана
   170   ? AT(X,Y)PEEK(&O42000+N*640+2*I%)
   180   Y=Y+1
   190   IF Y<18 THEN 220
   200   X=X+3
   210   Y=0
   220 NEXT I%
 
   В строке  10  задается  количество  информационных  строк   экрана,
используемых программой (каждая строка занимает 640 байт).
   В строке 20 производится включение и выключение  режима  "РП",  что
нужно для того,  чтобы настроить начало информационной части экрана на
адрес 42000.  Во время выполнения этой программы экран также не должен
"сдвигаться" вверх.
   Разумеется, все  сказанное  здесь  не  исчерпывает   весь   арсенал
способов экономии памяти.
 
   2. Первый  вопрос  мы  успешно решили и Ваша программа благополучно
заняла свое место в БК.  Теперь нужно ее  заставить  быстро  работать.
Понятие  быстро/медленно  - относительно,  поэтому будем считать,  что
если Ваша программа работает почти как программа в машинных кодах,  то
это быстро, иначе - медленно.
   Для увеличения скорости работы программы очень важно знать скорость
выполнения  каждого оператора и делать так,  чтобы в циклах,  особенно
вложенных, находились самые "быстрые" операторы и операнды.
   В таблице   7   приводится   сравнение   быстродействия   некоторых
операторов (время выполнения  каждого  оператора  в  микросекундах)  и
объем памяти, используемой каждым оператором в байтах.
 
                     Таблица 7 . Сравнение быстродействия операторов
┌───────────────┬───────┬───────┐┌──────────────────┬───────┬───────┐
               │время, │память,││                  │время, │память,│
   ОПЕРАЦИЯ    │ мкс   │ байт  ││   ОПЕРАЦИЯ       │ мкс   │ байт  
├───────────────┼───────┼───────┤├──────────────────┼───────┼───────┤
│ P=22+33          950 │  52   ││ P%=22%+11%           82 │   36  
│ P=22-33          950 │  52   ││ P%=22%-33%           82 │   36  
│ P=2*3           7360 │  52   ││ P%=2%*3%            328 │   36  
│ P=A*B           7360 │  52   ││ P%=A%*B%            328 │   36  
│ P=8/2           9631 │  52   ││ P%=8%/2%           7032 │   42  
│ P=2^3         │ 94837 │  52   ││ P%=2%^3%           4788 │   40  
│ P=TAN(3.14)   │190166 │  44   ││ P=SIN(3.14)      │ 90897 │   44  
│ P=SQR(3)      │ 28200 │  42   ││ P=SQR(3%)        │ 28200 │   38  
│ P=A              600 │  36   ││ P%=A%                55 │   28  
│ V(1)=10          574 │ 140   ││ V%(1%)=10           274 │   64  
│ POKE 16384%,1%│    55 │  26   ││ PEEK(16384%)         55 │   26  
│ PSET (10%,10%)│   629 │  28   ││ PSET (10%,10%),1%│  1368 │   40  
│ COLOR 1%         739 │  16   ││ P=RND(1)            684 │   42  
└───────────────┴───────┴───────┘└──────────────────┴───────┴───────┘
 
   Если алгоритм Вашей программы построен рационально,  то,  используя
таблицу 7 и правила "хорошего тона"  в  программировании,  Вы  сможете
увеличить  скорость  выполнения программы как минимум на порядок (в 10
раз). К правилам "хорошего тона" относятся:
   а) везде,  где  можно    где есть смысл),  используйте переменные
целого типа. Это всегда увеличивает скорость и экономит память;
   б) старайтесь  всегда  по возможности заменять возведение в степень
произведением; например: A^2 на A*A , C^3 на C*C*C;
   в) как  можно  реже пользуйтесь оператором PRINT.  Старайтесь одним
оператором  PRINT  вывести  всю   нужную   информацию;   например:
? AT(1%,9%)"V="V%" Z="Z" Y="Y ;
   г) запоминайте одномерные массивы через операторы POKE - PEEK,  как
делалось в двух предыдущих примерах;
   д) если  вам  нужно  многократно  использовать   тригонометрическую
функцию (а они работают ужасно медленно!), то в самом начале программы
в цикле запишите в массив значения Y=f(X). Например:
 
      10 DIM V(90%)
      20 FOR I%=0% TO  90%    ' углы от 0 до 90 градусов
      30 V(I%)=SIN(I%/57.3)   ' перевод град. в радианы
      40 NEXT I%
 
   Теперь в  программе  для I%=от 0 до 90 град.  значение синуса можно
вывести из массива в 100 раз быстрее.  Аналогичную операцию Вы сможете
проделать с любой функцией.
 
   3. Ниже   описываются  небольшие  программы,  имеющие  практическую
ценность в смысле  раскрытия  потенциальных  возможностей  БК.  Авторы
рекомендуют  Вам  поэкспериментировать  с  ними,  поэтому  ограничатся
только их листингом.
         А. Сброс служебной строки
 
   10 ? CHR$(148%)CHR$(158%)CHR$(140%)CHR$(140%)CHR$(145%)
 
        Б. Рулонный сдвиг экрана (прокрутка)
 
   10 REM ПРОКРУТКА ВВЕРХ
   20 X%=PEEK(&O177664)
   30 FOR I%=X% TO 255%+X%
   40 POKE &O177664,I%
   50 A=4/2 ' ПАУЗА
   60 NEXT I%
 
   Для включения прокрутки экрана вниз достаточно исправить строку 30:
 
   30 FOR I%=X%+255% TO X% ST -1%
 
        В. Звук различной высоты и длительности
 
   10 FOR I%=0% TO 1000%
   20 POKE &O177716,0%
   30 POKE &O177716,64%
   40 X=2*2 ' ПАУЗА
   50 NEXT I%
 
   Заменив 1000%  на другое число,  Вы измените длительность звука,  а
изменив длительность паузы - высоту звука.
 
 
        Г. Работа с таймером
 
   Подробное описние  таймера  (счетчика  времени)  БК  с  интересными
примерами  приводится  в  [6]  и [12].  Здесь лишь приведем простейший
пример работы с ним и порекомендуем читателю поэкспериментировать, так
как в БК разных заводов таймер может работать по-разному.  Посмотрите,
что получится,  если вместо &O160 записать 0,  &O20, &O60, &O120 и как
зависит период Т от начального значения S0 (рис.10):
 
   10 POKE &O177706,32767%        'установка длительности периода S0
   20 POKE &O177712,&O160         'запуск таймера
   30 ? AT(0,0)PEEK(&O177710)     'смотрим, как он работает
   40 GOTO 30
 
        содержимое счетчика
  S0 ─┤
      
      
      
      
      
                                                          время
    0 └──────────────┬──────────────┬──────────────┬────────
                     T             2*T            3*T      c
 
                 Рис.10. Иллюстрация работы таймера.
   Таймер работает независимо от работы программы. Содержимое счетчика
времени  определяется   как   результат   функции   PEEK(&O177710)   и
периодически уменьшается от S0 до 0 (рис.10).
   В приведенном примере при S0=32767 период счетчика Т=89,657 с [6].
 
         Д. Чтение кодов клавиатуры
 
   Чтение кода последней нажатой клавиши производится оператором:
 
   P%=PEEK(&O177662)
 
   В следующем примере при нажатии на определенную клавишу выдается ее
код:
     10 POKE &O177660,&O100   'запрещение прерывания от клавиатуры
     20 IF INP(&O177660,&O200)=0 THEN 20 'если клавиши отжаты, ждать
     30 ? PEEK(&O177662)      'вывод кода клавиши на экран
     40 GOTO 20
 
         Е. Запись символов в служебной строке.
 
     10 ? CHR$(140)CHR$(140)
     20 POKE &O160,&O40000
     30 ? "ТЕКСТ"
 
   Здесь же скажем несколько слов  о  том,  как  облегчить  работу  на
клавиатуре.  Прежде  всего рекомендуем набирать оператор (или команду)
не полностью,  а только несколько (2 - 4) первых символов. Например, в
операторе  ввода вместо слова INPUT достаточно набрать IN.  По команде
LIST операторы выводятся на экран полностью. Ниже в алфавитном порядке
приведены    некоторые   операторы   и   команды   Бейсика.   Скобками
ограничивается та часть оператора, которую при наборе программы писать
необязательно.
 
        AU(TO)                DI(M)                 PA(INT)
        BE(EP)                DR(AW)                PO(KE)
        BL(OAD)               FO(R)                 PRI(NT)
        BS(AVE)               GOS(UB)               PS(ET)
        CI(RCLE)              IN(PUT)               REA(D)
        CLE(AR)               KE(Y)                 REN(UM)
        COL(OR)               LIN(E)                RES(TORE)
        CS(AVE)               MO(NIT)               RET(URN)
        DA(TA)                NEX(T)                ST(OP)
        DEL(ETE)              OU(T)
 
   Полезно также  помнить,  что  при  наборе  программы  необязательно
ставить  пробелы  между  номером  строки  и оператором,  а также между
оператором и аргументами. Например, вместо строки
        145 FOR X=1 TO 25
можно писать
        145FORX=1 TO 25
   По команде  LIST  машина  выводит  на   экран   строки   программы,
расставляя  слева  и  справа  от  каждого  оператора по одному пробелу
(независимо от того, как они были набраны пользователем).
 
                3.9. Примеры программ на языке Бейсик
 
   Приводимые здесь тексты (листинги) игровых программ на языке Бейсик
являются примерами практического применения рассмотренных операторов.
 
   Пример 1:
 
     5   REM УГАДАЙ ЧИСЛО
     10  CLS
     15  ? "Нажми любую клавишу, и я задумаю число от 0 до 100"
     20  X%=RND(1)*100%'Начальная установка генератора случайных чисел
     30  IF INKEY$="" THEN 20
     40  N%=0%      'счетчик числа попыток
     50  INPUT "Угадай, какое число я задумала"; A%
     55  N%=N%+1%
     60  IF A%=X% THEN 90
     70  IF A%>X% THEN ?"Много !" ELSE ?"Мало !"
     80  GOTO 50
     90  IF N%<7% THEN ?"Тебе очень повезло !"
     100 IF N%=7% THEN ?"Точно. Молодец !"
     110 IF N%>7% THEN ?"Тебе надо еще потренироваться !"
 
   В игре  "Угадай   число"   игроку   предлагается   угадать   число,
"задуманное" машиной.
   В Бейсике БК отсутствует оператор RANDOMIZE,  который есть в других
Бейсиках  (он  настраивает  функцию  RND  на  новую последовательность
"случайных" чисел).  Однако заменить  отсутствующий  в  данной  версии
Бейсика   оператор   можно  последовательностью  других  операторов  -
например, так, как это сделано в строках 15-30.
 
   Пример 2:
 
     10  REM МАКСИТ
     20  CLS
     30  DIM A%(6,6)
     40  INPUT "Имя 1-го игрока";L$
     50  INPUT "Имя 2-го игрока";R$
     60  R%=RND(-LEN(L$+R$)) 'RANDOMIZE
     70  CLS
     80  FOR Y=1 TO 6
     90    ? AT(0,2*Y);Y
     100   FOR X=1 TO 6
     110     A%(X,Y)=RND(1)*99+1
     120     S%=S%+A%(X,Y)
     130     ? AT(4*X-1,2*Y);A%(X,Y)
     140   NEXT X
     150 NEXT Y
     160 ? AT(0,0);"    1   2   3   4   5   6"
     170 DRAW "BM20,145 U133 R205"
     180 N=0
     190 Y=1
     200 ? AT(0,16);L$;", введите номер столбца      "
     210 INPUT X
     220 IF X<1 OR X>6 THEN 200
     230 IF N=0 THEN 250
     240 ? AT(4*X1,2*Y);"--"
     250 Y1=Y
     260 L%=L%+A%(X,Y) 'Очки 1-го игрока
     270 A%(X,Y)=0
     280 ? AT(4*X,2*Y);CHR$(173);CHR$(179)
     290 ? AT(0,16);R$;", введите номер строки       "
     300 INPUT Y
     310 IF Y<1 OR Y>6 THEN 290
     320 ? AT(4*X,2*Y1);"--"
     330 X1=X
     340 R%=R%+A%(X,Y) 'Очки 2-го игрока
     350 A%(X,Y)=0
     360 ? AT(4*X,2*Y);CHR$(177);CHR$(190)
     370 N=1
     380 ? AT(0,20);"очки: ";L%;"      очки: ";R%
     390 IF L%+R%=S% THEN END  ELSE 200
 
   Максит - известная игра для двух игроков.  В начале игры на  экране
видны  6  строк чисел (номера строк проставлены в левой части экрана).
Эти же числа образуют 6 столбцов (номера столбцов  указаны  в  верхней
части  экрана).  Игра  начинается в первой строке чисел - первый игрок
выбирает  столбец  -  точнее,  число,  расположенное  на   пересечении
выбранного  столбца  и  текущей (первой) строки.  Затем второй игрок в
столбце,  выбранном первым игроком,  выбирает строку - точнее,  число,
расположенное  на  пересечении  выбранной  строки  и текущего столбца.
Теперь в выбранной (текущей) строке первый игрок  выбирает  столбец  и
так далее. Выбранное число увеличивает очки игрока.
 
   Пример 3:
 
     10  REM ХАНОЙСКАЯ БАШНЯ
     20  CLS
     30  DIM S(3),X(3)
     40  S(1)=&O30002
     50  S(2)=&O30036
     60  S(3)=&O30056
     70  FOR I=&O30002 TO &O30016 STEP 2
     80    POKE I,(I-&O30000)/2
     90  NEXT I
     100 POKE &O30036,7
     110 POKE &O30056,7
     120 X(1)=50
     130 X(2)=130
     140 X(3)=210
     150 P=0
     160 INPUT "СКОЛЬКО КОЛЕЦ (2-6)";N
     170 CLS
     180 FOR K=1 TO N 'Рисуются кольца
     190   LINE (50-5*K,96+4*K)-(50+5*K,96+4*K)
     200 NEXT K
     210 LINE (10,124)-(250,124)
     220 FOR J=1 TO 3 'Рисуются 3 стержня
     230   LINE (X(J),97)-(X(J),124)
     240 NEXT J
     250 ? AT(1,17);"ОТКУДА,КУДА"
     260 INPUT FROM,TO
     270 IF FROM=TO THEN 400 'Выход из игры
     280 X1=PEEK(S(FROM))
     290 X2=PEEK(S(TO))
     300 IF X1=>X2 THEN 250
     310 S(TO)=S(TO)-2
     320 POKE S(TO),X1
     330 S(FROM)=S(FROM)+2
     340 Y=96+4*X1
     350 LINE (X(FROM)-5*X1,Y)-(X(FROM)+5*X1,Y),0 'Снятие кольца
     360 LINE (X(FROM),97)-(X(FROM),124)
     370 LINE (X(TO)-5*X1,Y)-(X(TO)+5*X1,Y) 'Укладывание кольца
     380 P=P+1
     390 GOTO 250
     400 ? "СДЕЛАНО ХОДОВ";P
     410 END
 
   Ханойская башня - популярная логическая игра.  Правила игры просты.
Имеются  3  вертикальных стержня - левый,  промежуточный и правый.  На
левый стержень нанизаны кольца.  Требуется  перенести  все  кольца  на
правый стержень,  чтобы в конце игры они были расположены так же,  как
первоначально на левом.  За одно действие можно переносить только одно
кольцо.  Любое кольцо можно укладывать либо на большее кольцо, либо на
свободный стержень. Количество колец задается в начале игры.
 
   Пример 4:
 
      10  CLS
      20  O=0
      30  DIM A$(30),B$(20),C$(20)
      40  DATA БЛОК,БАНК,ВАЛ,ВОДА,ДРУГ,ВЕСНА,ВЕТЕР,ГУЛ,ДЕНЬ,ДОМ
      50  DATA ЗЕМЛЯ,ИВА,КОТ,КИТ,КОНЬ,ЛЕТО,ЛИСТ,МИР,МОРЕ,ОСЕНЬ
      60  DATA ПИР,РОСТ,РЕКА,САД,СЫР,СНЕГ,ХЛЕБ,ЦЕЛЬ,ШАР,ЮЛА
      80  INPUT "КОЛИЧЕСТВО СЛОВ(1-20)";N
      90  FOR I=1 TO 30
      100   READ A$(I)
      110 NEXT I
      120 FOR K=1 TO N
      130   P%=RND(3)*31+1
      140   B$(K)=A$(P%)
      150   ? B$(K)
      160 NEXT K
      170 FOR P=1 TO 1500
      180 NEXT P
      190 CLS
      200 ? "ВВЕДИТЕ ЭТИ ЖЕ СЛОВА"
      210 FOR J=1 TO N
      220   INPUT C$(J)
      230   IF C$(J)<>B$(J) THEN O=O+1
      240 NEXT J
      250 IF O=0 THEN ? "ВЫ БЕЗОШИБОЧНО НАБРАЛИ ВСЕ СЛОВА"
                 ELSE ? "ВЫ ДОПУСТИЛИ ОШИБОК:";O
      260 END
 
   На экран выводятся несколько слов (их количество задается в  начале
игры).  Через  определенное время экран очищается ,  и игрок по памяти
вводит эти же слова и в такой же  последовательности.  Игра  развивает
память игрока.
 
   Пример 5:
 
10  CLS
20  COLOR 3,0
30  FOR I=1 TO 3 'РИСУЮТСЯ ЗМЕИ
40    GOSUB 360
50    PSET (XR%,YR%),1
60    DRAW "C1 R47 D1 L47 D1 R47 D1 L47 D1 R47 D1 L47 D1 R47 D1 L47 D1
            R47 D1 L47"
70  NEXT I
80  N=0
90  O=0
100 GOSUB 360
110 LINE (XR%+3,YR%+4)-(XR%+4,YR%+5),2,B 'РИСУЕТСЯ МУХА
120 IF N=1 THEN 160
130 GOSUB 360
140 X%=XR%
150 Y%=YR%
160 PSET (X%,Y%),2
170 DRAW "C2 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7"
180 IF N=0 THEN 210
190 PSET (X1%,Y1%),0
200 DRAW "C0 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7 D1 R7 D1 L7"
210 N=1
220 X1%=X%
230 Y1%=Y%
240 K=PEEK(&O177662)
250 IF K=8 THEN X%=X%-8
260 IF K=25 THEN X%=X%+8
270 IF K=26 THEN Y%=Y%-10
280 IF K=27 THEN Y%=Y%+10
290 IF K<>8 AND (K<25 OR K>27) THEN 240
300 IF POINT(X%,Y%)=1 THEN END
310 IF POINT(X%+3,Y%+4)<>2 THEN 160
320 LINE (X%+3,Y%+4)-(X%+4,Y%+5),0,B
330 O=O+1
340 ? AT(0,22);"ОЧКИ:";O
350 GOTO 100
360 XR%=RND(1)*200
370 YR%=RND(1)*200
380 XR%=XR%-XR%MOD8
390 YR%=YR%-YR%MOD10
400 IF POINT(XR%+3,YR%+4)<>4 THEN 360
410 RETURN
 
   В этой игре на экране постоянно отображаются три "змеи",  "лягушка"
и "муха". Игрок, нажимая на клавиши управления курсором, перемещает по
экрану "лягушку",  ловящую "муху". Игра заканчивается при столкновении
"лягушки" со "змеей".
 
                      3.10. Сообщения об ошибках
 
   После запуска  программы  на  Бейсике  машина,  обнаружив  ошибку в
какой-либо строке, выдает сообщение в следующем формате:
 
        ОШИБКА ХХХ В СТРОКЕ ННННН
где
   ХХХ   - код ошибки;
   ННННН - номер строки, содержащей ошибку.
   Ниже приводятся коды ошибок и их описания:
    1   - вход в цикл не через оператор FOR, или переменная,
          использованная в FOR, не  соответствует  переменной,
          использованной в NEXT.
    2   - синтаксическая ошибка: неправильная запись операторов,
          неправильное использование символов (скобок, запятых и
          других символов).
    3   - оператор RETURN был обнаружен без выполнения GOSUB.
    4   - при выполнении оператора READ обнаружено, что список
          оператора DATA исчерпан.
    5   - значение аргумента оператора (или функции) выходит за
          пределы допустимого интервала. Неправильная запись команд
          оператора DRAW.
    6   - результат арифметической операции не может быть записан
          в формате, принятом для чисел в Бейсике.
    7   - переполнение памяти: не хватает места в памяти для программы
          (или для размещения переменных).
    8   - в операторе перехода используется номер несуществующей
          строки.
    9   - неправильно указаны индексы элементов массива.
    10  - попытка повторного определения массива.
    11  - деление на нуль или возведение нуля в отрицательную степень.
    12  - использование команды в тексте программы.
    13  - неправильное использование типов данных. Например, попытка
          присвоить строковой переменной числовое значение.
    14  - в памяти не хватает места строковым переменным.
    15  - попытка создать строку длиной более 255 символов.
    17  - продолжение выполнения программы невозможно.
    18  - неопределена функция пользователя оператором DEF.
    19  - ошибка устройства ввода/вывода.
    24  - в выражении отсутствует операнд (число или переменная).
 
 
             Глава 4.  ПРОГРАММИРОВАНИЕ В МАШИННЫХ КОДАХ
 
          4.1. Что понимается под программированием в кодах
 
   Для чего нужно умение программировать в кодах ? Если Вы уже освоили
с помощью предыдущих глав программирование на языке Бейсик,  то, веро-
ятно,  можете сами ответить на этот вопрос. Основных причин может быть
две. Во-первых, Бейсик не является чистым компилятором; создаваемый им
шитый код выполняется в самом лучшем случае в несколько раз медленнее,
чем аналогичная программа в машинных кодах. Если говорить о Фокале, то
это чистый интерпретатор и работает еще медленнее.
   Решение проблемы быстродействия очень просто:  надо использовать не
интерпретаторы,  а компиляторы с языков высокого уровня. Компиляторами
называются программы, сразу полностью переводящие программу в машинные
коды.  Полученную  программу  в  машинных  кодах  можно  сохранять   и
запускать   сколько   угодно  раз.  Только  вот  беда  -  ни  один  из
компиляторов (например,  с языков FORTRAN,  PASCAL и  т.п.)  в  БК  не
поместится.  Для того,  чтобы подготовить программу на этих языках для
БК,  нужно использовать инструментальную ЭВМ с большими  возможностями
(очень  удобно  это  делать  на  ДВК  в  КУВТ).  Но при отсутствии ДВК
единственный выход - писать программы в кодах.
   Вторая причина,   по   которой   программирование  в  кодах  на  БК
предпочтительнее,  это ограниченный объем памяти БК. Чем плох Бейсик ?
Тем,  что  он хранит в памяти как сам исходный текст программы,  так и
полученный при его компиляции шитый код.  Да еще нужно  отвести  место
под  данные  программы.  Если команда сложения на Бейсике "съедает" 52
байта (см. табл. 7), то в кодах она займет максимум 6 байт.
   Итак, Ваш   выбор   -   программирование   в   кодах.  Несмотря  на
распространенность  этого  понятия,  оно   не   совсем   соответствует
действительности.  Непосредственно  в кодах на БК практически никто не
программирует.  Обычно пользуются разными средствами  облегчения  этой
работы - ассемблерами и отладчиками,  котроые позволяют,  как минимум,
записывать машинные команды в удобной для человека форме (мнемонике).
   Система МИКРО   (А.Сомов,   С.Шмытов,  С.Кумандин,  г.Москва)  даже
обеспечивает редактирование исходного текста и компиляцию программы на
языке   низкого  уровня  -  ассемблере.  Этот  компилятор  проще,  чем
компиляторы языков высокого уровня,  и помещается в памяти БК,  однако
на  текст  программы  и ее код остается мало места.  Находящийся в ОЗУ
текст программы можно странслировать, при этом получаем так называемый
объектный  модуль,  который  можно  записать  на магнитофон.  Затем из
небольших объектных модулей,  загружаемых  с  магнитофона,  собирается
(компонуется)  загрузочный  модуль  -  собственно  программа  в кодах.
Вынужденная работа мелкими кусочками,  требующая частого использования
магнитофона - плата за удобство программирования на ассемблере.
   Наиболее удачным ассемблером-отладчиком для БК на сегодняшний  день
является  система  MIRAGE  С.Зильберштейна  (г.  Киров).  Здесь  текст
программы на ассемблере  как  таковой  отсутствует.  MIRAGE  переводит
коды,  хранящиеся в ОЗУ с указанного адреса,  в ассемблерную мнемонику
(дизассемблирует).  С помощью редактора в пределах одного экрана можно
корректировать   команды   или   добавлять   новые,   при   этом   они
ассемблируются и записываются в виде машинных кодов в то же место ОЗУ.
Такой способ работы имеет ряд недостатков - например,  MIRAGE не может
отличить данные от программы и также пытается их дизассемблировать. Но
главное неудобство в том, что программисту все время приходится самому
заботиться об адресах,  и при  встаке  новой  команды  (или  удалении)
изменять  адреса  во  всех командах перехода.  Однако при определенной
дисциплине и навыках работы  это  неудобство  не  смертельно.  Зато  в
распоряжении  программиста  находится  все  ОЗУ  в  полном  объеме,  а
магнитофон  нужен  только  для  периодического  сохранения  измененной
программы. Плюс к тому MIRAGE позволяет отлаживать программу в кодах -
запускать  отдельные  участки  программы,  прогонять  ее  по  шагам  с
распечаткой текущих значений регистров процессора и т.п.
   Только в том случае,  когда у Вас не окажется  ни  одного  из  этих
инструментов,  программу можно писать непосредственно в кодах.  Ввести
ее в БК можно  с  помощью  ТС-отладчика  (см.п.2.5),  либо  с  помощью
Бейсика,  как  будет  показано  ниже.  Еще  одним  способом  улучшения
качества  программ  может  служить  сочетание  основной  программы  на
Бейсике с подпрограммами в кодах. Об этом также будет рассказано ниже.
   Рекомендуем после прочтения этой  главы  изучить  следующую,  взять
имеющийся у  Вас  отладчик  (п.п.5.1,  5.2)  и  с его помощью подробно
изучить работу каждой команды обработки  данных,  описанной  в  данной
главе.  С  помощью отладчиков Вы можете набирать короткие программы и,
трассируя их,  воочию увидеть,  как работают те или иные команды,  как
при  этом  меняется содержимое регистров и как выставляются признаки в
слове состояния процессора.
   Рекомендуем также    Вашему    вниманию   журнал   "Информатика   и
образование",  который в  1990  году  начал  публикацию  цикла  статей
Ю.Зальцмана  по  архитектуре  БК и программированию в кодах.  В "Клубе
пользователей БК",  располагающемся в этом  журнале,  часто  выступают
известные  программисты и любители БК,  делящиеся полезными советами и
разными тонкостями программирования.
 
                  4.2. Используемые в БК типы данных
 
   Как Вы знаете,  Бейсик позволяет работать с данными арифметического
и  текстового  (строкового) типов,  причем арифметические данные могут
быть целого и вещественного (одинарной и двойной  точности).  Конечно,
процессор БК не имеет таких широких возможностей.  Например, обработка
вещественных чисел может быть организована только  программно,  причем
различные  системы  программирования  (Бейсик,  Фокал,  PASCAL)  могут
использовать даже различные способы представления этих чисел).
   Основными данными, с которыми может работать процессор БК, являются
байт и слово.  Соответственно,  в слове  может  быть  размещено  целое
число, а в байте - один символ текста.
   В одном слове 16 бит - двоичных  разрядов,  поэтому  из  них  можно
           16
составить 2   = 65536 различных комбинаций.  Если учесть, что машинные
команды работы с целыми числами  считают  старший  разряд  (15-й  бит)
слова знаковым (0 - число положительное,  1 - число отрицательное), то
диапазон целых чисел в БК будет от -32768 до +32767. Если в результате
вычислений в Бейсике получится больший результат,  он выдаст ошибку 6.
Если то же самое произойдет в Вашей программе в кодах,  никто этого не
заметит,  если не принять специальных мер.  Тогда,  прибавив единицу к
числу 32767, Вы получите -32768.
   Для того,  чтобы представить символы в памяти ЭВМ, их кодируют (см.
                                                                   8
Приложение 1).  В одном байте - 8 бит, что позволяет закодировать 2  =
256 различных символов.  Этого  вполне  достаточно,  чтобы  разместить
строчные  и заглавные буквы двух алфавитов,  цифры и другие спецзнаки.
Именно для удобства кодировки символов и был выбран такой размер байта
как единицы памяти ЭВМ.
   Следует также   отметить,   что   для  кодирования  символов  в  БК
использован   советский   стандарт   КОИ - 8 бит,   базирующийся    на
международном  стандарте ASCII (American Standard Code for Information
Interchange).
 
                4.3. Программная модель процессора БК
 
   Процессор ЭВМ - это сложная электронная схема. Однако знать все его
особенности при программировании в кодах незачем.  То, что нужно знать
программисту о каком-либо устройстве ЭВМ,  называется его  программной
моделью.  Сюда относятся программно-доступные ячейки памяти устройства
(их  называют   регистрами),   а   также   алгоритм   функционирования
устройства.
 
 ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
   П Р О Ц Е С С О Р                                             
                                                                 
                     15  ...    7   6   5   4   3   2   1   0    
                     ┌────────┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┐  
       Р С П                 │ P │      │ T │ N │ Z │ V │ C │  
                     └────────┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘  
                     ┌────────────────────────────────────────┐  
       Р О Н :    R0 │                                          
                     ╞════════════════════════════════════════╡  
                  R1 │                                          
                     ╞════════════════════════════════════════╡  
                  R2 │                                          
                     ╞════════════════════════════════════════╡  
                  R3 │                                          
                     ╞════════════════════════════════════════╡  
                  R4 │                                          
                     ╞════════════════════════════════════════╡  
                  R5 │                                          
                     ╞════════════════════════════════════════╡  
                  R6 │         SP                               
                     ╞════════════════════════════════════════╡  
                  R7 │         PC                               
                     └────────────────────────────────────────┘  
 └─────────────────────────────────────────────────────────────────┘
         Рис.11. Программная модель микропроцессора К1801ВМ1
 
   Итак, используемый в БК микропроцессор К1801ВМ1  (рис.11)  имеет  8
регистров общего назначения (РОН) и регистр слова состояния процессора
(РСП). Все эти регистры 16-разрядные.
   Регистры общего назначения R0, R1, R2, R3, R4, R5 предназначены для
хранения  промежуточных  результатов  вычислений.  Операции  пересылки
данных из  одного  регистра в другой выполняются гораздо быстрее,  чем
пересылка  данных  в  ОЗУ.  Оптимальное  использование  РОН  в   часто
выполняемых циклах программы позволяет иногда ускорить ее на порядок.
   Регистр R6  обозначается  в  ассемблере  "SP"  (Stack   Pointer   -
указатель  стека)  и  используется  в  этом  качестве  как  при вызове
подпрограмм,  так и при обработке прерываний.  О  нем  будет  подробно
рассказано далее.
   Регистр R7 обозначается "PC" (Program  Counter  -  счетчик  команд)
всегда  содержит  адрес  следующей  команды,  котроую должен выполнить
процессор.  Рассмотрим подробнее алгоритм работы процессора,  то  есть
опишем, как он выполняет программу.
   Программа должна начинать работу с определенного адреса  памяти  
определенной  команды).  Для  этого  двоичный  код адреса,  с которого
начинается программа,  должен быть предварительно записан в регистр РС
процессора  (счетчик  команд) - так как регистр РС всегда хранит адрес
очередной команды, подлежащей выполнению.
   Допустим, в регистр РС записали восьмеричное число 7000 (все коды и
адреса будем писать в восьмеричной системе счисления). Это значит, что
следующей командой, исполняемой процессором, будет команда, хранящаяся
по адресу 7000.  Произойдет  это  так:  из  памяти  с  адреса  7000  в
процессор  перепишется  слово  -  двоичный код команды для выполнения.
Например, пусть по адресу 7000 была записана команда 60001.
   По этой команде процессор должен сложить содержимое R0 с содержимым
R1. Причем результат сложения (сумма) запишется в R1. После выполнения
процессором   этой   команды   содержимое  регистра  РС  автоматически
увеличится на 2 (станет равным 7002).  Теперь уже  в  процессор  будет
передана команда из ОЗУ с адреса 7002, и так далее.
   Действие команд перехода заключается в записи в регистр  PC  нового
значения, и тогда процессор продолжит выполнять программу с указанного
адреса.
   А что   будет,  если  процессор  в  резултате  ошибки  программиста
прочитает непонятную ему команду ?  Ничего страшного,  просто  в  этом
случае   выполнение   программы  будет  прервано  и  процессор  начнет
выполнять программу из системного ПЗУ (как говорят,  программа вылетит
в  МОНИТОР),  либо  управление  возьмет  на себя используемый отладчик
(например, MIRAGE). Аналогичная ситуация возникнет, если в PC записать
нечетное число (Вы помните,  что длина команды кратна машинному слову,
т.е. двум байтам, и ее адрес должен быть четным), либо такого адреса в
микроЭВМ не существует.
   Остается только  добавить,  что  после  выполнения  каждой  команды
программы  меняется  содержимое  РСП.  Этот  регистр  предназначен для
хранения PSW (Processor Status Word - слово состояния  процессора).  В
PSW имеют значение следующие биты (разряды):
   бит 0 (C) устанавливается  в  1,    если  при  выполнении   команды
произошел перенос единицы из старшего разряда результата;
   бит 1 (V) устанавливается в 1,  если при выполнении  арифметической
команды (например, сложения) произошло арифметическое переполнение;
   бит 2 (Z) устанавливается в 1, если результат равен нулю;
   бит 3 (N) устанавливается в 1, если результат отрицателен. Эти биты
PSW используются командами  условного  перехода.  Остальные  биты  PSW
устанавливаются программистом для задания режимов работы процессора:
   бит 4 (Т),  установленный в 1,  вызывает после выполнения очередной
команды  прерывание  по  вектору  14.  Это  используется программами -
отладчиками для трассировки программы;
   бит 7 (P),  установленный в 1,  запрещает (маскирует) прерывания от
внешних устройств  (например,  клавиатуры).  Таким  образом,  командой
установки PSW  MTPS #200   можно запретить прерывания от клавиатуры до
тех пор, пока не выполнится команда  MTPS #0.
 
                  4.4. Система команд процессора БК
 
   Процессор К1801ВМ1 "понимает" 64 разные команды.  Все эти  команды,
вместе взятые,  составляют систему команд процессора.  Как уже говори-
лось,  система команд процессора БК практически совпадает  с  системой
команд целой серии мини- и микроЭВМ (Электроника-60, ДВК, СМ).
   Команды процессора К1801ВМ1 условно можно разделить  на  4  группы:
однооперандные   команды,  двухоперандные  команды,  команды  передачи
управления и безоперандные команды.
   Двоичный код  безоперандной  команды содержит только код операции -
информацию для процессора о том, что нужно делать по этой команде.
   Двоичный код   однооперандной   команды  содержит  код  операции  и
информацию для  процессора  о  местонахождении  обрабатываемого  числа
(операнда), над которым нужно произвести операцию.
   Двухоперандные команды,  помимо кода операции,  содержат информацию
для процессора о местонахождении 2-х чисел (операндов).  Например, для
сложения 2-х чисел команда должна содержать код  операции  сложения  и
информацию о том, откуда взять слагаемые.
   Далее коды команд процессора, а также коды операндов будем писать в
восьмеричной  системе  счисления (как и коды адресов).  Однако полезно
помнить,  что команды и операнды хранятся в памяти в двоичном  коде  -
восьмеричный код мы будем использовать только для удобства.  На рис.12
показано,  как  переводить  16-иразрядный   двоичный   код   числа   в
восьмеричный код.
 
             0 101 000 110 001 111   - двоичное число.
           └─┘ └─┘ └─┘ └─┘ └─┘ └─┘
            0   5   0   6   1   7    - восьмеричное число.
 
         Рис.12. Перевод двоичного кода числа в восьмеричный
 
   Число  050617  в   восьмеричной   системе   счисления  получено  из
16-иразрядного двоичного кода 0101000110001111 таким образом.  Начиная
с  младшего  разряда (справа) двоичное число делится на триады (группы
по 3 цифры).  Правда,  старший разряд  16-разрядного  числа  при  этом
остается  без  "соседей".  Затем  для  каждой  триады  записывается ее
представление в восьмеричной системе счисления.  В  результате  вместо
16-разрядного   кода  числа  получаем  6-разрядный  восьмеричный  код.
Разумеется,  при написании программ удобнее  работать  с  6-разрядными
кодами  команд  и  чисел,  чем с 16-разрядными - благо,  все имеющиеся
программы,  облегчающие программирование в  кодах,  включая  пультовый
отладчик, понимают восьмеричную систему счисления.
 
                  4.4.1. Способы адресации операнда
 
   В однооперандных  командах  процессора  первые 4 восьмеричные цифры
определяют код операции.  Оставшиеся 2 цифры в коде команды  процессор
использует для определения местонахождения операнда, над которым нужно
произвести операцию.
   Например, команда 005004 обнуляет регистр R4.  Здесь первые 4 цифры
кода команды "0050" являются кодом операции и  указывают  на  то,  что
процессор должен произвести обнуление.  Оставшиеся 2 цифры "04" указы-
вают, что производится обнуление регистра R4. Нетрудно догадаться, что
последняя  цифра  является номером того регистра,  содержимое которого
используется процессором  при  определении  местонахождения  операнда.
Предпоследняя  цифра (код способа адресации) указывает,  каким образом
содержимое регистра используется при определении местонахождения  опе-
ранда, то есть определяет способ адресации.
   В таблице  8  приведены  способы  адресации,  использующие регистры
общего назначения, кроме регистра РС.
   В первом столбце таблицы приведены названия,  а во втором столбце -
соответствующие   восьмеричные  коды  способов  адресации.  В  третьем
столбце дается описание  каждого  способа  адресации,  а  в  четвертом
столбце - соответствующие примеры на языке ассемблера.
 
                Таблица 8. Способы адресации через регистры R0-R6
  ┌─────────────┬─────┬────────────────────────────┬──────────────┐
     способ    │ код │      описание способа        примеры     
    адресации               адресации                         
  ╞═════════════╪═════╪════════════════════════════╪══════════════╡
  │ регистровый │  0  │ регистр содержит операнд     CLR R1      
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ косвенно -    1  │ регистр содержит адрес       CLR (R1)    
  │ регистровый │     │ операнда                     CLR @R1     
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ автоинкре-    2  │ регистр содержит адрес опе-│  CLR (R2)+   
  │ ментный          │ ранда. Содержимое регистра │              
                    │ после его использования в                
                    │ качестве адреса увеличива- │              
                    │ ется на 2 (для команд над                
                    │ словами)  или на 1 (для                  
                    │ байтовых команд)                         
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ косвенно -    3  │ регистр содержит адрес       CLR @(R2)+  
  │ автоинкре-       │ адреса операнда. Содер-                  
  │ ментный          │ жимое регистра после его                 
                    │ использования в качестве                 
                    │ адреса увеличивается на 2                
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ автодекре-    4  │ содержимое регистра умень- │  CLR -(R2)   
  │ ментный          │ шается на 2 ( для команд                 
                    │ над словами ) или на 1(для │              
                    │ байтовых команд ) и исполь-│              
                    │ зуется как адрес операнда                
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ косвенно -    5  │ содержимое регистра умень- │  CLR @-(R1)  
  │ автодекре-       │ шается на 2 и используется │              
  │ ментный          │ как адрес адреса операнда. │              
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ индексный     6  │ содержимое регистра скла-    CLR 2(R5)   
                    │ дывается с числом, записан-│  CLR MT(R0)  
                    │ ным после команды, и полу- │              
                    │ ченная сумма используется                
                    │ в качестве адреса операнда │              
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ косвенно -    7  │ содержимое регистра склады-│  CLR @22(R1) │
     индексный │     │ вается с числом, записанным│              
                    │ после команды и полученная │              
                    │ сумма используется в качес-│              
                    │ тве адреса адреса операнда │              
  └─────────────┴─────┴────────────────────────────┴──────────────┘
 
   В команде 005004,  например, применен регистровый способ адресации,
использующий регистр R4.
   Если адресация операнда происходит через  регистр  РС,  то  способы
адресации другие (таблица 9).
 
 
                   Таблица 9. Способы адресации через регистр РС
  ┌─────────────┬─────┬────────────────────────────┬──────────────┐
     способ    │ код │      описание способа        примеры     
    адресации               адресации                         
  ╞═════════════╪═════╪════════════════════════════╪══════════════╡
  │ непосред-     2  │ операнд хранится в слове,  │ MOV #21,R3   
  │ ственный         │ следующем за командой      │ MOV #IN,R0   
                    │ за командой.                             
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ абсолютный    3  │ адрес операнда хранится в  │ CLR @#7000   
                    │слове, следующем за командой│ JMP @#BEN    
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ относитель- │  6  │ содержимое РС складывается │ JMP TV       
  │ ный              │ со словом, записанным в    │ CLR 5554     
                    │ памяти за командой, и по-                
                    │ лученная сумма используется│              
                    │ как адрес операнда.                      
  ├─────────────┼─────┼────────────────────────────┼──────────────┤
  │ косвенно -    7  │ содержимое РС складывается │ CLR @MET     
  │ относитель- │     │ со словом, следующим за    │ INC @15342   
  │ ный              │ командой, полученная сумма │              
                    │ используется как адрес                   
                    │ адреса операнда.                         
  └─────────────┴─────┴────────────────────────────┴──────────────┘
 
                    4.4.2. Однооперандные команды
 
   Перейдем к рассмотрению однооперандных команд. Одна из них, команда
обнуления регистра процессора или ячейки памяти, нам уже знакома:
                0050DD
   Так как  для  каждого  конкретного  способа адресации последние две
цифры в коде однооперандной команды будут разными (какими - зависит от
программиста),   то  здесь  и  далее  при  написании  кода  какой-либо
однооперандной команды вместо последних 2-х цифр будем писать "DD". Ту
часть  кода  команды,  которая  обозначена  двумя буквами "DD",  будем
называть полем адресации операнда (рис.13).
 
                             0 0 5 0 D D
                             └──┬──┘ └┬┘
                      код операции   поле адресации
 
                Рис.13. Пример однооперандной команды
 
   То, что команда имеет один операнд,  еще ничего не говорит о  длине
команды.  Это  зависит  от  способа  адресации  операнда.  Если способ
адресации регистровый,  то команда занимает одно слово, если индексный
либо  с  использованием  PC  -  два  слова (во втором слове помещается
операнд, его адрес либо индекс.
   В таблице 10 приводится описание однооперандных команд.
   Таблица требует пояснений. Некоторые команды могут обрабатывать как
целые  слова,  так и байты.  В таблице вместо первой цифры кода каждой
такой  команды  стоит  символ  "*".  В  том   случае,   если   команда
предназначена для работы с байтом, то в ее коде первой цифрой ставится
"1",  а иначе - "0".  Если в качестве операнда байтовой команды служит
один из регистров общего назначения процессора,  то имеется в виду его
младший байт.
   Каждая команда системы команд,  помимо своего числового кода, имеет
свою мнемонику (мнемокод)  -  обозначение  в  виде  последовательности
нескольких  латинских  букв,  что используется при программировании на
языке ассемблера.  Например,  мнемокод команды  обнуления  содержимого
какого-либо регистра (или слова памяти) состоит из трех букв: CLR  (от
английского слова Clear - очистить).
   Команда, предназначенная  для  обработки  байта (байтовая команда),
имеет такой же мнемокод,  что и соответствующая команда для  обработки
слова, но к мнемокоду справа добавляется буква "В". Например, команда,
предназначенная для очистки отдельного байта, имеет мнемокод: CLRB (от
английского Clear Byte - очистить байт ).
   Для команд,  которые могут обрабатывать как слова,  так и байты,  в
таблице в скобках указан возможный суффикс "B".
 
                    Таблица 10. Основные однооперандные команды
      ┌──────────┬──────────┬─────────────────────────────────┐
          код   │ мнемокод │     действие команды            
        команды │ команды                                   
      ╞══════════╪══════════╪═════════════════════════════════╡
        *050DD    CLR(B)  │ Clear - очистить                
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *051DD    COM(B)  │ Complement - инвертировать      
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *052DD    INC(B)  │ Increment - увеличить           
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *053DD    DEC(B)  │ Decrement - уменьшить           
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *054DD    NEG(B)  │ Negate - изменить знак          
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *055DD    ADC(B)  │ Add Carry - сложить с переносом │
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *056DD    SBC(B)  │ Subtract Carry -вычесть перенос │
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *057DD    TST(B)  │ Test - тестировать, проверить   
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *060DD    ROR(B)  │ Rotate Right - циклически сдви- │
                          │ нуть вправо                     
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *061DD    ROL(B)  │ Rotate Left - циклически сдви-  
                          │ нуть влево                      
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *062DD    ASR(B)  │ Arithmetic Shift Right -        
                          │ арифметически сдвинуть вправо   
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        *063DD    ASL(B)  │ Arithmetic Shift Left -         
                          │ арифметически сдвинуть влево    
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        0003DD    SWAB    │ Swap Bytes - переставить байты  
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        1064DD    MTPS    │ Move To PSW( Processor Status   
                          │ Word) - записать слово          
                          │ состояния процессора )          
      ├──────────┼──────────┼─────────────────────────────────┤
        1067DD    MFPS    │ Move From PSW - прочитать PSW   
      └──────────┴──────────┴─────────────────────────────────┘
 
   Рассмотрим подробнее  каждую команду процессора (для определенности
будем иметь в виду команды, обрабатывающие слово памяти или содержимое
регистра  процессора,  поэтому далее при написании кода команды вместо
символа "*" будем проставлять цифру "0").
   Первая команда (CLR) нам уже знакома - перейдем к рассмотрению
остальных команд.
                    Команда 0051DD. Мнемокод: COM
   По этой команде образуется инверсный (обратный) код операнда  -  во
всех разрядах операнда нули заменяются единицами,  а единицы - нулями.
Это действие представляет собой логическую операцию отрицания ("НЕ").
   Пример:
        005121                        COM (R1)+
 
   Команда образует  инверсный  код  слова,  адрес которого хранится в
регистре R1, после чего содержимое регистра R1 увеличивается на 2.
   Далее в   примерах   справа   от   каждой   команды   будем  писать
соответствующую ассемблерную мнемонику.
 
                    Команда 0052DD. Мнемокод: INC
   Увеличивает значение операнда на 1. Пример:
 
        005237                        INC @#10000
        010000
 
   Команда 005237  увеличивает  на 1 содержимое слова памяти с адресом
10000 - на 1 увеличивается число,  хранящееся в 2-х ячейках с адресами