Проект «Сфера-80»: Олимпиада - Станислав Миков

— И никто не будет городить обогреватель из четырех РФ-первых. Люба абсолютно права. Архитектура устройства должна быть изящной, а питание — стабильным. Если машина будет виснуть, пользователи проклянут и нас, и твой бейсик.

— И как ты предлагаешь впихнуть невпихуемое? — скептически изогнула бровь Ветрова. — Физику не обманешь. Четыре килобайта — это четыре кристалла.

Морозов ничего не ответил. Он встал, подошел к громоздкому металлическому шкафу, стоящему в углу лаборатории, и с лязгом распахнул створку. Порывшись среди пыльных папок с ГОСТами и старых чертежей, он извлек толстый, затрепанный том в темно-синей обложке. Это был отраслевой справочник по микроэлектронике, предназначенный исключительно для служебного пользования, который Михалыч чудом выбил в министерстве в прошлом месяце.

Вернувшись к столу, Алексей с глухим стуком бросил справочник между Громовым и Любой. Открыл оглавление. Быстро пролистнул несколько десятков страниц, пока не нашел нужный раздел.

— Смотрите сюда, — он прижал страницу пальцем. — Номенклатура компонентов на этот год.

Люба наклонилась ближе, поправляя очки. Громов вытянул шею.

— К573РФ2, — прочитала Ветрова. — Постоянное запоминающее устройство с ультрафиолетовым стиранием. И что? Новая версия?

— Смотри на характеристики, — мягко поправил Морозов.

Люба прищурилась, вчитываясь в мелкий шрифт таблицы. Внезапно ее глаза расширились. Она перевела взгляд на Алексея, потом снова в книгу, словно не веря собственным глазам.

— Емкость… два килобайта? — неуверенно произнесла она. — В одном корпусе?

— Именно, — кивнул Морозов. — Плотность упаковки увеличена вдвое. Чтобы разместить твои четыре килобайта кода, Женя, нам понадобится всего два таких чипа.

— А питание? — тут же спросила Люба, в голосе которой зазвучала надежда.

Алексей улыбнулся одними уголками губ.

— А питание в рабочем режиме, Любовь Анатольевна, у них одноканальное. При чтении — только плюс пять вольт. Никаких минус пяти. Никаких плюс двенадцати. Можете с чистой совестью выкинуть из нашего старого блока питания половину обвязки и забыть про неё, как про страшный сон. Для прошивки повышенное напряжение всё равно понадобится, но это уже задача программатора, а не нашей платы.

Ветрова затаила дыхание. Для инженера-схемотехника услышать о том, что сложный и капризный узел питания можно упростить в три раза, было лучшей новостью за день. Вся ее напускная суровость мгновенно испарилась.

— Подожди, — нахмурился Громов, быстро прикидывая в уме карту памяти. — Адресное пространство у нас сплошное, а корпуса два. Как вы выборку кристалла организуете? Просто заведете одиннадцатый бит адреса на контакт выбора микросхемы через инвертор, или нормальный дешифратор поставим, чтобы адреса по всей памяти не зеркалились?

— Верный вопрос, — Морозов пододвинул к себе чистый лист ватмана и взял линейку. — Вот тут мы и применяем архитектурный подход. Мы не просто ставим чипы, мы добавляем им регулировщика.

Карандаш Алексея заскользил по бумаге. В его движениях была уверенность человека, который чертил эту схему сотни раз в другой, еще не наступившей жизни.

Он нарисовал центральный процессор, от него вывел параллельные линии шины адреса и шины данных. Затем нарисовал два прямоугольника новых чипов К573РФ2.

— Шину данных запараллеливаем, — комментировал Морозов свои действия. — Младшие адреса от нулевого до десятого заводим на обе микросхемы одинаково. А вот старший, одиннадцатый адресный бит, мы пускаем через маленькую хитрость.

Он дорисовал между процессором и памятью небольшой квадратик, подписав его: «К155ИД4».

— Дешифратор, — выдохнула Люба. На ее лице расцветала совершенно искренняя, светлая улыбка. Она уже видела всю красоту решения.

— Точно, — подтвердил Морозов. — Копеечная микросхема мелкой логики. Она анализирует состояние старшего бита. Если там ноль, дешифратор выдает сигнал выбора кристалла на первую РФ2. ЦУБ читает базовую систему ввода-вывода. Как только программа переходит за границу первых двух килобайт, старший бит становится единицей. Дешифратор мгновенно отключает первую микросхему и активирует вторую. Для ЦУБа это выглядит как единое, непрерывное адресное пространство на четыре килобайта. Никаких конфликтов на шине. Идеальная синхронизация.

Громов уставился на чертеж. Программист внутри него только что осознал, что его код спасен, и ему не придется удалять ни единой строчки.

— Леша… — протянул Евгений, с уважением глядя на Морозова. — Ты шаман. Ты просто взял и помирил программный код с паяльником.

Люба не сказала ни слова. Она просто смотрела на схему. Обычно инженеры ненавидели переделывать готовую работу, особенно если плата уже была наполовину разведена. Но сейчас Ветрова раскрывалась с совершенно иной стороны. Она была не просто ворчливой исполнительницей, следящей за ГОСТами. Она была фанатиком изящной инженерии.

То, что нарисовал Морозов, было элегантно. Это убирало лишнее напряжение, снижало нагрев, уменьшало размер платы и повышало общую надежность системы до индустриальных стандартов. Это была эстетика чистого разума, воплощенная в кремнии и меди.

— Значит так, — Люба решительно сдвинула очки на переносице и выхватила чертеж из-под рук Морозова. — Я иду переразводить плату. Старые посадочные места под РФ1 выпаиваю к чертовой матери. Готовлю панельки под две РФ2 и дешифратор. Блок питания пересчитаю к вечеру, он теперь будет в два раза компактнее. Женя!

Громов вздрогнул от командного тона.

— Ась?

— А где мы их возьмем? — Люба вдруг осеклась, переведя вопросительный взгляд на Морозова. — Это же новейшая номенклатура. Нам их по фондам в лучшем случае к концу года выделят.

Алексей хитро прищурился:

— Михалыч вчера курил со снабженцами. Говорит, соседям из «Луча» по ошибке отгрузили опытную партию РФ-вторых вместо РФ-первых. А они им даром не нужны, у них старые программаторы их не шьют. Женя, это твоя задача.

— Понял, — Евгений радостно потер руки. — Беру наш резервный фонд технического спирта и иду к лучевским кладовщикам на дипломатические переговоры. Завтра два кристалла будут на столе!

* * *

Люба стремительно вернулась к своему рабочему месту. Щелкнул тумблер осциллографа, зеленый луч погас. Она взяла кусачки и с почти физическим наслаждением начала выкусывать с макетной платы толстые провода, которые столько крови попили ей еще на первой версии «Сферы» — линии злосчастных минус пяти и плюс двенадцати вольт.

Громов бережно, как величайшую драгоценность, свернул свои листинги с кодом, засунул рулоны перфолент обратно в картонную коробку и, насвистывая какой-то легкомысленный мотивчик, двинулся к выходу из лаборатории — договариваться со снабженцами.

Морозов остался один за своим столом.

Он смотрел на пустую панельку для микросхемы памяти, которую Люба отложила в сторону как ненужную. Макет «Сферы-80М» прямо на глазах обретал законченный, серийно-пригодный вид. У них будет хорошая архитектура. У них будет встроенный язык программирования. Это уже не просто игрушка, это полноценный инструмент.

Алексей закрыл синий справочник. Его взгляд снова упал на гору писем от радиолюбителей.

Холодная мысль, тревожная и будоражащая, коснулась его сознания.

Они решили проблему для единичного прототипа. Громов принесет две микросхемы,