Математика учит предсказывать и управлять

Инструкция для машины

Программа работы электронной вычислительной машины для решения определенной задачи составляется специалистами и через вводное устройство "вводится" в машину перед началом вычислений.

Программа представляет собой последовательность отдельных "команд". Каждая команда состоит из указания определенного арифметического действия (сложение, вычитание, умножение и т. д.), номеров (или "адресов") тех ячеек памяти, откуда следует взять числа, над которыми должно быть произведено действие, а также номера (или "адреса") ячейки, куда должен быть помещен полученный результат.

Каждое арифметическое действие условно обозначается числом - "кодом", хотя бы так: сложение -"1", вычитание - "2", умножение - "3" и т. д. Адреса ячеек памяти также обозначаются номерами, например: № 20, № 21, № 22, .... В целом вся команда записывается в виде одного многозначного числа, в котором на первом месте стоит код действия, на втором и третьем местах - адреса чисел, над которыми надо совершать это действие, а на последнем (четвертом) месте - адрес ячейки, куда должен быть направлен полученный результат. Так, например, команда 3-21-26-52 предписывает перемножить числа, взятые из ячеек № 21 и 26, и поместить произведение в ячейку № 52. Такие команды называются трехадресными. Возможны команды и с иным числом адресов.

Поскольку команды управления машиной записываются многозначными числами, они наравне с другими числами могут быть помещены в ячейки запоминающего устройства: первая - в ячейку № 1, вторая - в ячейку № 2 и т. д.

Помимо арифметических команды могут задавать машине и некоторые другие действия, скажем: "Сравнить два числа", "Отпечатать число, хранящееся в такой-то ячейке памяти, в такую-то графу таблицы".

Составление программы и работа управляющего устройства лучше всего разъясняются на каком-нибудь простеньком примере. Рассмотрим для этой цели составление таблицы значений площади круга, о которой мы уже говорили, описывая работу вычислителя.

Программа для выполнения соответствующих вычислений имеет такой вид:

Как видим, программа состоит всего из семи команд, которые перед началом работы при помощи вводного устройства размещают в ячейки памяти с адресами от № 1 до № 7. Помимо программы в машину вводятся еще и необходимые исходные данные (рис. 11): в ячейку № 20 - число Пи = 3,14; в ячейку № 21 - наименьшее значение радиуса (500), с которого должна начинаться таблица; в ячейку № 22 -наибольшее значение радиуса (1000); в ячейку № 23 - число 2, показывающее, что значения радиуса надо брать через каждые 2 мм; ячейка № 19 будет использоваться для записи в нее промежуточных результатов.