Проект «Сфера-82»: Цвет и слой - Станислав Миков

— Значит, следующий такт шины уйдёт в ПЗУ за кодом команды, — ответила Наташа. — Ставим логику на ЛА3. Если адрес не совпадает с экранным, подаём сигнал на асинхронный сброс триггера. Всё лишнее отсекается.

Олег почесал затылок, прикидывая габариты.

— Три дополнительных корпуса. И паутина проводов. Текстолит уже трещит от плотности монтажа.

— Разместишь, — Люба заглянула через его плечо. — Я тебе вчера отдельную шину питания вывела. Только блокировочные конденсаторы повесить не забудь, а то твои регистры от наводок сойдут с ума.

Морозов присел на край стола.

— Саш, пока Олег воюет с паяльником, набросаешь проверочный код? Только для макета. Сначала задай атрибут в порт и раскидай буквы по разным знакоместам, а потом залей экран цветными строками и вызови сдвиг. Посмотрим, поедет ли цвет.

Птицын пододвинул тетрадь. Разговор сменился сухими щелчками бокорезов и густым запахом нагретой канифоли. Саша переводил мнемоники в шестнадцатеричные коды, собирая стендовый тест. Готовый массив он сбросил на ленту магнитофона, чтобы не набивать данные вручную после каждого аппаратного сбоя. Никаких удобств для будущего пользователя — сугубо лабораторный инструмент проверки железа.

К трём часам дня Олег со стуком опустил паяльник на подставку и вытер лоб тыльной стороной ладони.

— Готово. Забирайте своего Франкенштейна.

Плата, обросшая новыми микросхемами-«этажерками», выглядела неряшливо, но прозвонка подтвердила отсутствие коротких замыканий. Колодки аккуратно состыковали с системной магистралью старой «Сферы». Люба щёлкнула тумблером блока питания. Экран ВКУ засветился ровным серым фоном. Дым не пошёл.

Морозов подошёл ближе, Громов отложил распечатки.

— Прогоняй, — кивнул Морозов.

Птицын нажал кнопку воспроизведения. Динамик «Весны» выдал режущий писк. Саша вгружал голый тестовый код прямо в рабочую область памяти. Спустя пару минут лента остановилась.

— Поехали, — Саша вбил стартовый адрес и нажал ввод.

На экране мгновенно отрисовались яркие блоки. Красные буквы на синем фоне выстроились в надпись «ТЕСТ СДВИГА». Ниже легла зелёная строка, за ней — жёлтая. Экран заполнился до самого низа. Цвета стояли идеально ровно, без грязи на границах. Но статику они уже проверяли.

— А теперь вниз, — негромко сказал Громов.

Птицын ударил по пробелу.

ЦУБ принял код возврата каретки. Место в нижней строке закончилось, и базовая прошивка запустила подпрограмму сдвига — обычный цикл побайтового копирования текста.

Как только ЦУБ читал очередной символ из экранной области, временный регистр цветной платы подхватывал атрибут по тому же адресу. Стоило базовой машине выдать символ на строку выше и выставить сигнал записи, как триггер макета немедленно переносил сохраненный цвет в новую ячейку памяти атрибутов. Аппаратный цикл повторялся для каждого знакоместа, плотно сопровождая старый текстовый перенос.

На дисплее всё произошло за долю секунды. Текст дернулся вверх.

И цвета сдвинулись вместе с ним.

Красная надпись «ТЕСТ СДВИГА» поднялась на строку выше. Красный шрифт и синий фон перешли в новые знакоместа строго поверх нужных символов. Освободившаяся нижняя строка очистилась полностью — старая прошивка стерла текст, а цветная плата обнулила соответствующие байты атрибутов.

— Работает, — выдохнул Птицын.

Он принялся раз за разом бить по пробелу. Экран дернулся раз, другой, третий. Цветные прямоугольники поднимались вверх синхронно со словами. Привязка цвета к символам сохранялась на каждом шаге прокрутки, пока контрольная надпись не ушла за верхнюю кромку кинескопа.

Олег уперся руками в край стола и счастливо рассмеялся.

— Схема сама тащит цвет за символами! Базовая плата прокручивает текст, а наша обвязка шагает следом и перекладывает атрибуты. Мы полностью сохранили старую прошивку.

Наташа отложила щуп осциллографа и сделала пометку в раскрытой тетради, пряча довольную улыбку.

— Импульс чтения из экранной области проходит чётко, — произнесла она. — Следом идёт сигнал записи, логика переносит атрибут и сразу сбрасывает флаг. При обращениях ЦУБа к ПЗУ или системному ОЗУ ложных срабатываний нет. Сигналы стабильные.

Морозов смотрел на мерцающие строки. Макет впервые выводил цветной текст, а старое ПЗУ оставалось нетронутым.

Громов хлопнул Олега по плечу.

— Беру свои слова обратно, Тимофеев. Эта этажерка из микросхем стоила того. Мой интерпретатор цел.

Наташа потерла переносицу, размазав серый след от карандашного грифеля.

— Собрать макет в лаборатории с нормальным осциллографом легко, — произнесла она. — Радиолюбителю повторить схему будет сложнее. Выдадим голый чертеж с обратными связями — энтузиасты спалят базовые платы. У школьника в райцентре есть только дедовский тестер и самодельный логический пробник.

Люба поправила очки, собирая со стола кусачки и пинцеты.

— Обязательно укажите сечение проводов питания и длину шлейфов. Пять сантиметров до шины, максимум. Сделают длиннее — нахватают наводок. Схема начнет срабатывать от включения холодильника за стеной, вылезет случайная цветомузыка.

Громов присел на край стола.

— Программное пояснение беру на себя. Сделаю таблицу портов и пример для статьи. Пользователь задает текущий атрибут через OUT, затем печатает стандартным PRINT. Текст выводится штатно, железо параллельно подтягивает цвет.

— Завтра отдаем черновики Липатову, — сказал Морозов. — Пусть готовит документацию. С него чистовая принципиальная схема, перечень элементов и методика сборки с наладкой. Материал для статьи тоже сведет он. А Саша…

Алексей посмотрел на Птицына. Тот завороженно бил по пробелу, гоняя цветные строчки вверх по стеклу кинескопа.

— А Саша напишет первый цветной пример. График функции или простую игру. Вещь, ради которой человек пойдет греть паяльник.

Птицын просиял.

— Сделаю, Алексей Николаевич!

Олег бережно опустил на середину свободного стола плату.

Собранный макет выглядел откровенно страшно. Поверх ровных заводских дорожек макетной платы приставки громоздились «этажерки» из дополнительных логических микросхем. От их выгнутых ножек тянулась густая паутина МГТФ. Жёлто-розовые жилы переплетались, ныряли под корпуса, пересекали друг друга под немыслимыми углами и крепились к случайным контактным площадкам жирными каплями припоя.

Морозов молча рассматривал этот инженерный кошмар, засунув руки в карманы. Конструкция работала. Вчерашние стендовые испытания подтвердили, что новая логическая обвязка справляется со своей задачей без сбоев.

— Вот она, — Олег упер руки в бока, покачиваясь на пятках. — На выставку с таким монтажом не поедем, зато на экране чистота. При прокрутке атрибуты переносятся стабильно.

Наташа осторожно склонилась над платой. Она придирчиво изучала сложный навесной монтаж, выискивая слабые места.

— Это на нашем лабораторном столе она хорошо себя ведёт, — произнесла она и указала на пучок проводов, идущий к дешифратору адреса. — У нас здесь эталонное питание. И осциллограф, которым мы ловили фронты сигналов. А на