Чистая архитектура. Искусство разработки программного обеспечения

Я мог бы продолжать рассказывать истории об этой системе, но это неприятные для меня воспоминания. Достаточно сказать, что многие из этих горьких уроков в моей карьере программиста были получены в процессе погружений в ужасный ассемблерный код SAC.

Язык C

Оборудование на базе микропроцессора 8085, которое мы использовали в проекте 4-Tel Micro, дало нам относительно недорогую компьютерную платформу, пригодную для реализации многих разных промышленных проектов. Мы имели 32 Кбайт ОЗУ и еще 32 Кбайт ПЗУ и чрезвычайно гибкую и мощную схему управления периферией. Чего у нас не было, так это гибкого и удобного языка программирования. На ассемблере 8085 было просто неинтересно писать код.

Кроме того, ассемблер, которым мы пользовались, был написан нашими же программистами. Он работал на наших ЭВМ M365 и использовал ленточный накопитель на картриджах, описанный в разделе «Laser Trim».

Так сложилось, что наш ведущий инженер-электронщик убедил генерального директора в необходимости иметь настоящий компьютер. На самом деле он не знал, что с ним делать, но он имел большое политическое влияние. Поэтому мы купили PDP-11/60.

Я, в то время скромный программист, был в восторге. Я точно знал, что я хочу сделать с этим компьютером. Я решил, что это будет моя машина.

Когда пришли инструкции и руководства, за несколько месяцев до того, как пришла сама машина, я забрал их домой и буквально проглотил. К моменту, когда был доставлен компьютер, я довольно глубоко изучил, как действует аппаратное и программное обеспечение, настолько глубоко, насколько это возможно в домашних условиях.

Я помогал писать заказ на поставку. В частности, я указал, что новый компьютер должен иметь дисковый накопитель. Я решил, что мы должны купить два дисковых привода, в которые можно устанавливать сменные пакеты дисков емкостью по 25 мегабайт каждый[83].

Пятьдесят мегабайт! Этот объем казался неисчерпаемым! Я помню, как по ночам я гулял по коридорам офиса, подобно злой ведьме Бастинде, и восклицал: «Пятьдесят мегабайт! Ха-ха-ха-ха-ха-ха-ха-ха-ха!»

Руководитель службы эксплуатации здания отгородил небольшую комнату, в которой могло поместиться шесть терминалов VT100. Я украсил ее стены картинами с изображениями космоса. Наши программисты могли бы использовать эту комнату для написания и компиляции кода.

Когда пришла машина, я потратил несколько дней на ее установку, подключение терминалов и проверку работоспособности всех ее компонентов. Этот труд был в радость.

Мы закупили стандартные ассемблеры для 8085 в компании Boston Systems Office и переписали код 4-Tel Micro с использованием нового синтаксиса. Мы построили систему кросс-компиляции, позволявшую нам выгружать скомпилированный двоичный код из PDP-11 в наши вычислительные комплексы на базе 8085 и в программаторы ПЗУ. И план удался — все работало как часы.

C

Но у нас оставалась еще проблема в виде языка ассемблера 8085, который мы продолжали использовать. Это было ложкой дегтя в бочке меда. Я уже слышал про «новый» язык, широко использовавшийся в Bell Labs. Они назвали его «C». Поэтому я купил книгу The C Programming Language[84] Кернигана и Ритчи. Как и руководства для PDP-11, несколькими месяцами раньше, я проглотил эту книгу.

Я был поражен простотой и элегантностью этого языка. Он обладал мощностью языка ассемблера, но открывал доступ к этой мощности, предоставляя более удобный синтаксис. Я был в восторге.

Я купил компилятор C в компании Whitesmiths и запустил его на PDP-11. Он производил код на языке ассемблера, синтаксис которого был совместим с компилятором 8085 от Boston Systems Office. То есть у нас появилась возможность писать программы на C для 8085! Мы были готовы к работе.

Теперь оставалась единственная проблема — убедить программистов, пишущих на ассемблере, что они должны перейти на C. Но эту кошмарную историю я расскажу в другой раз...

BOSS

Наша платформа на процессоре 8085 не имела операционной системы. Мой опыт работы с системой MPS на ЭВМ M365 и знание простейших механизмов прерываний в IBM System 7 подсказывали, что нам нужен простой диспетчер задач для 8085. Поэтому я задумал написать BOSS: Basic Operating System and Scheduler (базовая операционная система с планировщиком)[85].

Значительная часть BOSS была написана на C. Она могла конкурентно выполнять несколько задач. Многозадачность не была вытесняющей — переключение происходило не по прерываниям, а так же, как в системе MPS для M365, с помощью простого механизма опроса. Опрос происходил всякий раз, когда задача блокировалась в ожидании события.

Вызов, блокирующий задачу, выглядел в BOSS так:

block(eventCheckFunction);