第 4 部分阅读
曹长久回过神来,说了自己的情况。
屋子里的四个人听了都轻笑,大个子说:“外面的人的确容易迷路,不过向你这样可就跑的远了,所长的办公室在前边,我们这里可是最西边。这样吧,我们也正好要见所长,你在这里坐一会,我们把东西收拾一下,我们带你过去。”
曹长久道:“你们这里是做集成电路设计的吧。”
一个瘦子奇道:“你怎么知道?”
曹长久笑道:“我看到你们的网络图了,画的还真不错。”
大个子说:“不错,碰巧今天我们刚刚设计完成了,心情很好,否则今天你可是惹麻烦了。我们这里可是机密重地,闲人免进。”
曹长久笑道:“这有什么可保密的,不就是一个普通的ALU单元嘛!”
此语一出,冶金所的四个人大惊,他们没有想到这个撞上门来少年居然一眼就看出了图纸上的设计。
在普通人看来,网络图上只不过是一些线条和图案而已。所以大个子他们才放心的让曹长久看,谁知道曹长久一语惊人。
大个子说:“小家伙,你到底是干什么的,我们也不过才刚刚才将这部分复原,你怎么会认识。”
曹长久道:“很不巧,我就做过东西,这些计算逻辑大同小异,基本上都差不多,我当然认识。”
大个子和其它三个人互相看了一眼,问道:“你以前做过微处理器?”
曹长久摇摇头:“没有,我是做大型计算机的,只是有这个想法,把整个计算机集成在一个半导体芯片上,也曾经自己设计过一些逻辑。刚才看了你们的图我就觉得熟悉,一问果然是的。”
大个子道有点惊奇:“你是做大型计算机的?开玩笑吧?”
曹长久很不爽:“不信你和我一起去所长那不就知道了嘛?”
“好咱们一起去!”
有人带路就好办,曹长久和他们四个人很快就带着图纸来到了所长的办公室。
王所看到长久过来了不悦的说:“你上哪去了?这么长时间不回来,让我们好等。”
曹长久不好意思的说:“刚才走远了,找不到回来的路了。”
大个子他们则和拿着图纸向所长汇报工作。
“幸亏梅所长是自己人,否则你这样不是让人笑话,没规矩。”王所依然教育着长久。
梅所长听着大个子他们的汇报,不住的点头,最后跟王所说:“老王,你手下还真是人才济济啊,连这么小的弟子也是这么能干啊!”
王所笑道:“哪里,小家伙只懂胡闹,没什么大本事,只有小聪明,呵呵。”
梅所长:“你又谦虚了,不过我的人也不差,我介绍一下,这是我们所的四人小组,现在正在做仿制国外微处理器的工作,现在已经成功的复原了ALU(逻辑计算单元)设计。”
王所道:“那可真了不起,真是年轻有为啊,能够把国外的微处理器仿制出来可是填补国内空白啊。老梅啊,你手下可都是精兵强将啊。”
梅所长道:“还是比不上你啊,跟你说正经的,你那是不是早做这项工作了,也不跟我们通个气,太没有革命同志的互助精神了。”
王所摸不着头脑:“这都哪跟哪啊,你到底在说什么。”
梅所长笑道:“你就招了吧,还藏着掖着那,他们四个跟我说了,这位同志都设计过微处理器了,是不是啊,小曹同志,哈哈。”
王所疑惑的看向曹长久,曹长久弱弱的说:“我只是以前自己做过一点先期设计,还没什么成果。”
梅所长:“你自己做的,那很好啊,那咱们可得多交流一下。”
王所道:“长久啊,想不到你还有这本事啊。”
曹长久:“纯属个人业余爱好,业余爱好。”
梅所长:“那你们几个就向小曹同志学习学习,老王啊,咱们也看看你们要的东西。”
王所:“嗯,老梅啊,这件事还是要抓紧啊,国家现在急需啊。”
梅所苦笑道:“你也不是不知道做这东西有多难,不要说几百个里才能出一个能用的,而且还不稳定,总出些莫明其妙的问题,我们现在正组织人力攻关,希望能及时完成任务。”
王所也觉得没有办法,只好说:“走,先去看看吧。对了长久,你不要乱跑,就在这里等我。”
梅所连忙交代:“你们四个,好好照顾小曹同志,交给你们了。”
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又喝酒了!
十九
曹长久这几天过得愉快极了,有了几个志同道合狐朋狗友带着就是不一样。不停的有零食吃,比如果丹皮,比如大白兔奶糖,那是长久梦中的记忆,现实中还是第一次享受。
至于零食提供者则让人大跌眼镜,居然是大个子。
大个子姓李,名梦阳,长的横高竖大的却有这贪嘴的毛病,实在让长久不可思议。不过这小子性格好,别人夸他,他就笑眯眯,别人说他两句他也不生气。就是嗓门有点大,别人在他旁边总被他突如其来的高分贝吓一跳,实在不利于环保。
其它三个只是李大个子请来帮忙的,都有自己的事情要忙,这几天也没跟长久照面。倒是李大个子天天跟曹长久泡在一起,其他人都被梅所长抽调去攻关了,只留他一个人坚守防止阵地。
王所忙着ECL高速集成电路的事情,没时间管长久。曹长久也就任其自然,关键是这里还有他自己也意想不到的好东西。
上海冶金所的名字听起来好像是钢铁企业,其实大谬不然,专攻半导体制造技术,国家下达的仿制8080微处理器的任务就是他们接下的。
曹长久也是刚刚知道有这么回事,他问李梦阳:“大个子,你平时都这么描图不累啊?”
“不累,我没别的爱好,就喜欢研究这些数字电路。只要将一个电路弄懂是干什么的,我这心里啊就像吃了冰激凌似的,爽的很。特别是今年的任务,所长将从老美那弄来的微处理器拿来让我们复制,更是求之不得啊。”
曹长久一边拍着蚊子,一边看着李梦阳描图说:“这东西不是你们做的啊,哪搞来的?”
李梦阳放下笔,神秘的说:“千真万确的国家机密,据说是爱国人士买来的,千辛万苦才带回国内的最新产品,一片指甲大小的集成电路就能当整台计算机用,高技术。我们现在正准备仿制呢,听说德国人和老毛子也在搞这东西,都没有成功。样品只有4颗,上月我们把两个刨了,才复原了一部分。”
曹长久听得津津有味:“这集成电路那么小咋复制啊?”
李梦阳得意的说:“虽说你是造计算机的,但这你就不懂了吧,所谓集成电路,就是用印刷技术将电路图案复制在硅片上,再经过腐蚀、镀金属、离子注入等等工序让那些图案成为晶体管的电路构造。简单的说就是微缩的晶体管电路,其实功能和大的是一样的。”
曹长久打断说:“废话,这个我知道,我只是经常听说刨片子可以复制集成电路,这是咋回事啊,你给讲讲。”
李梦阳道:“刨片子是照相业的行话,被借用而已。集成电路由于太细小,人的肉眼看不到,就算看到了也不可能一个一个的去复制它,想复制一个集成电路只好借助于逆向工程。逆向工程知道不?知道啊,那就好。集成电路的制造一般是将设计好的电路做成掩模版,用光刻的工艺将图案做到硅片上。所以仿制集成电路必须要有掩模版。我们刨片子就是反其道而行之,把集成电路的封装打开,架上高分辨率的照相机对集成电路拍照,用酸洗掉集成电路上的金属连线,就得到了一层掩模版,然后再酸洗、拍照,依次多次,就得到了制造这个集成电路的所有掩模版,有了这个就可以大批量复制集成电路了,你的明白。”
曹长久噢了一声:“原来如此,也不复杂嘛?傻子都会做。”
李梦阳:“你要这样做当然简单,只要有足够的材料和工具,没什么不能复制的。关键是你要弄懂它电路的原理啊,否则你永远只能刨片子,跟在人家屁股后面溜达。”
曹长久点点头:“所以国家要你们仿制,而且要吃懂弄透,是不是。”
李梦阳摇头晃脑:“然也,我们已经ALU单元设计从复制的版图中复原了,厉害吧。”
曹长久:“一般般,我还不是一眼就认出来了,也没什么嘛!”
李梦阳:“我觉得这很有挑战性啊,做这个芯片的公司叫什么来着,对,英特尔,还是满有水平的的,至少我到现在还没弄懂全部的东西。”
曹长久道:“一般般,整体设计方向就有问题,基本没有前瞻性,很快就会被淘汰,要我做肯定效率高的多。”
李梦阳不相信:“不会吧,我觉得这很了不起啊,这么小的东西集成了六千多个晶体管诶,我们所也不过现在才刚刚达到这个级别。人家这可是三年前的产品了,每秒运算12万次,都差不多比得上我们国产的小型机了,我觉得很有前途。”
曹长久:“咱们先研究研究它的原理,然后再讨论这玩意到底咋地。你来看,我画的是8080的访问外部设备的方式简图,它应该使用的是为外设专门实现了一个单独地地址空间,这是一个与微处理器地存储器物理地址空间不同的地址空间,所有外设的输入输出端口均在这一空间中进行编址。微处理器通过设立专门的输入输出指令来访问这一空间中的地址单元,这就是所谓的‘I/O映射方式’。这就是它最主要的缺点,所能够访问的存储地址空间太小,以8080来算,八位的微处理器只能访问16kB的地址,大大降低了运算效率。”
李梦阳听得目瞪口呆:“照你这么说还真是这么一回事,那怎么样才能避免呢?”
曹长久又画了一张图:“有很多种,这是我想的一种,就是只实现一个物理存储器地址空间。在这种情况下,外设输入输出端口的物理地址就被映射到CPU的单一物理地址空间中,而成为内存的一部分。此时,微处理器可以像访问一个内存单元那样访问外设的输入输出端口,而不需要设立专门的外设输入输出指令。我称之为‘内存映射方式’。”
长久放下笔:“当然了,这只是其架构应用上的一个缺点。至于其他的可改进的地方更是数不胜数,给我6000晶体管的规模,我可以做出比8080快3倍的微处理器。”
李梦阳明显不信:“你就吹吧,我们所就可以做这么大规模的,有本事你做一个看看啊!”
曹长久心中一动,不由得生出许多想法出来。
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酒精上涌,夜里撑不住了,晚上白天继续码。
二十
1978年啊,奶奶的英特尔系列著名的开山作8086应该就是在今年出吧,曹长久不无郁闷的心想。
之后数十年就是那腥风血雨的垄断史,对此曹长久是愤恨不以。当年梦中的他不得不掏出大把的银子去购买X86架构的垃圾处理器,明知性能极其挫,偏偏市场庞大无比,依靠体重压死了无数挑战者。
以前的曹长久是个坚定的反X86人士,认为这种垃圾实在不是人用的,架构复杂丑陋无比,偏偏是桌面市场的主流,简直玷污了微处理器的名声。可惜反X86阵线分崩离析,名存实亡,连苹果也倒戈了。
至此曹长久终于明白了一个道理,天下大势不可逆转,为人当因势利导,顺天从命。被消灭的都是狗熊,存活才是硬道理。
这是他备受打击之后所悟出的心得体会,想当初他也参加了一个国际开源组织,试图设计出一套从硬件到软件的开源系统,试图颠覆微软英特尔联盟。
这类开源组织的下场都比较不幸,想保持组织创立的纯洁意图就不能引进商业资本,可是没有资本根本无以成事,引进了资本又被他人所把持,基本上也就背离了创立的初衷。
经过一番折腾之后,曹长久他们组织还真搞出了一些东西,包括开源的操作系统,免费的微处理器核,移植的应用软件等等。虽说是七拼八凑,好歹也算是完成了初期目标,全免费,全开源的系统。
理想主义的悲哀就在于此——没有利润,资本就不会涌入,也就没有市场,大亏。
因此组织就黯然解散,犹如一颗流星划破长空坠落。
虽然尝试失败了,但是便宜曹长久学得了一身好本事,记得当时他全心参与组织的研发工作,初期几乎包揽了系统构造的全部,至今依然历历在目。
在梦中的时空,曹长久研制的东西可能不值一提,可是拿到如今呢?他不敢想象,但是非常渴望。
怎么办?曹长久问自己,梦中的时候资源丰富,几乎是搭积木一般就拼凑出一个系统,在现在这个年代有点难度。
曹长久努力回忆着那时的情形,估摸着也就自己当时做的一个8位微处理器设计在现在还有可能拿的出来。一方面,那个微处理器设计是自己独立完成,所有细节记得清清楚楚,另一方面也是这款微处理器比较简单,相比现在的产品架构则成熟的多,在这个年代的华夏集成电路制造技术下可以实现。
但是有一个问题,在这个年代的华夏,这东西生产出来能做什么用,生产个人电脑吗?曹长久摇摇头,华夏现在还没有这个市场承受能力,下场只有一个字——死,看来还得另找出路。
不管怎么说,就算占领不了市场也要做,还有其他的用处嘛,计算器、数控单板还是很需要的。
啪,谁打我!曹长久从自己的YY中醒来,一手摸着头,却看到李梦阳拿着一个果丹皮做敲打状。
“你干什么?”曹长久莫明其妙。
“问你啊,给你好东西都不吃,一脸的贱像,连口水都流出来了!”
“哦,是吗?可能是刚才想到吃的了,呵呵。”曹长久只好傻笑。
“诺,这个要不要,只剩最后一根了。”李梦阳将手中的棍状物递了过来。
曹长久摇头:“你自己吃吧,大个子我问你,你们现在复制8080干什么。”
李梦阳满意的撕开封皮啃了起来,含糊不清的说:“国家需要呗?我哪知道。”
曹长久失望道:“就知道吃,什么都不知道,我去问梅所长去。”
李梦阳:“谁说我什么都不知道的!好像是军工上用的,一些雷达啊,指挥仪啊,检测设备啊。好像医院里的仪器也用得着,这东西相对来讲便宜,体积小,性能稳定可靠,航天计算机的首选。”
曹长久喜道:“你是说,只要你们复制出来,就能量产了?”这可是个好消息,只要国家有发展微处理器的需要,那么自己提供更好的产品就有了可能。
李梦阳摇摇头:“不清楚?你还是问所长吧。”
曹长久恨道:“就知道你会说这话。”
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“什么?你要做微处理器?”梅所长皱着眉头问。
王所有事脱不开身先回北京了,曹长久坚持要留下来玩,认打认骂也不走。王所只好将他托给梅所长照顾。
这小子在厂里到处乱转,幸好自己让李梦阳看着他才没出什么事。
现在居然大模大样的跑到自己的面前说要重新设计制造一颗比进口的8080处理器速度更快、更便宜的芯片。
“你确定不是开玩笑,年轻人。这进口的8080我们到现在也没有把它吃透,谈何设计新的?”王所道,他认为这是浪费时间。
“可是这很重要,8080架构上有很多缺陷,实在不能算是一个好的选择。我听说咱们国家复制8080就是为了大量应用在军工、航天医疗上,咱们怎么能放任自己国家的核心产业被外国产品垄断呢?”曹长久努力游说着梅所长,尽量让他理解其中的危害。
王所哈哈大笑:“你这都是听谁说的,没你想象的那么可怕。我们的口号一向就是一号机进口,二号机国产。等这东西仿制出来了,我们也就能自己生产了,怎么会让外国产品垄断呢!”
曹长久万万想不到梅所长会认为只要仿制出来就不会受制于人了,头脑有点转不过弯来,张嘴刚想说话,却被梅所长打断。
“年轻人有这种志向和热情是不错,但是不能好高骛远,8080是成熟的产品,其平台上有大量的软件资源可以使用,而且结构简单,我们仿制它还是有原因的,并不是盲目上马。就算你能设计出更好更快的又能怎么样,还要花费大量的资金开发各种软件,总体来讲还是仿制比较有经济效益,你自己好好想想吧。”梅所长还是和颜悦色的劝他。
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邪恶之2k党:今天上榜了,感谢大家的支持,明天继续。前20章的描写比较单调,有点流水帐,这是有原因的,其实是我在敢时间,否则曹长久会赶不上一些历史事件。情节绝对不会让你们猜到,立此为证。
二十一
曹长久和梅所长谈了好久,据理力争,还是没有得到老所长的支持,反而被教育一通,心中郁闷无比,不过还是同意曹长久借用所里的东西自己Zuo爱做的事情。
“我说了不行吧,你还不信,梅所长什么人,他眼光可毒着呢。”李梦阳得意的笑,“不过你也别灰心,梅所长不是同意你用咱们所的设备嘛,你就自己干呗。”
曹长久耷拉着头,一副情绪不高的样子:“就是心里不舒服,我讲的都是实话,为什么梅所长听不下去呢?”
“你那实话也不咋地,要不就是梅所长有他自己的理由,反正大家各走各路,有什么大不了的。你对自己的设计有信心,做出来看看就知道了,是骡子是马拿出来溜溜。”
曹长久还是不爽,叹了一口气。
“小小年纪怎么这么没有精神,叹什么气啊!这一点点打击都受不了啦,来,哥哥带你去开开心。”
“嗯?大哥,我才15岁不能去看不好的东西!”
“呸,你想看还没有呢,咱们去大世界玩去,那里可是有好东西,从日本进口的游戏机,忒带劲。”
“啊!还有这东西。”大大出乎了曹长久的预料,这年头居然还有这个?不过想想也对,现在游戏机应该刚进大陆,现在的定义是先进的娱乐设施,远没有到后来喊打喊杀的地步。
自己还依稀记得dump街机的ROM做模拟器的过程,无比怀念。
去看看也好,也缅怀一下老游戏,曹长久心想。
但是……“玩那个东西很贵吧!”曹长久道。
“放心,看场子的是我哥们,自己人随便玩。”李梦阳拍胸脯。
“那就好办了。”
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虽说去玩,两人还是等到了之后,搭了车去大世界。
到了地方,正好碰到了李梦阳所说的哥们锁门。
李梦阳大喊一嗓子:“黑子,一块吃饭去啊!”又把曹长久吓了一跳。
那个叫黑子的调头一看,笑道:“是你小子啊,怎么,请客啊?”
李梦阳:“发奖金了,出去打个牙祭啊。”
黑子回了一声:“等我锁好门。”
曹长久不解,不是说好了玩的嘛,怎么锁起门了,看样子也不像继续营业的样子啊。
三个人进了个国营饭馆,要了几个菜,开始吃饭。
李梦阳和黑子要了一瓶酒,曹长久则要了瓶桔子汁,,三个人边吃边聊。
聊了一会,曹长久知道了黑子以前当过兵,回家之后找了关系做了这间游戏室的管理员,还是国营的!
他和李大个子小时候是一个院子里长大的,游戏室营业之后,李大个子闻名而来,二人就顺利的碰了头,又成了死党。
李大个子玩游戏机入了迷,靠他那点工资肯定不够,只好靠着黑子的关系蹭着玩。当然,李大个子也是个自觉的人,白天人家营业的时候不来,专拣晚上过来和黑子玩通宵。
而且他还不白玩,这些游戏机有个什么小毛病全让他给顺手摸好了,黑子乐得清闲,也就由他了。
这不今天又来了,还带了一个小兄弟。
吃饱喝足了,黑子一挥手:“走,今天还有点事要麻烦兄弟,今天刚进的一部机器,怎么也调不好,你给搞搞。”
李梦阳忙上说:“没问题,包在我身上,咱们先做事,后开练。”
到了游戏室,黑子打开灯,手一指说:“就是那台,好家伙,就是调不好,一开就花。”
李梦阳把衣服一脱,打开电风扇,立马开干。
黑子掏了一把币,递给曹长久说:“你先玩着,我和大李有事忙。”
曹长久接过游戏币,到处看了看。这里的游戏机似乎全是正版进口的,机身上贴满了彩色的游戏海报,想着自己梦中时候玩的全是盗版游戏,有的连声音也没有,曹长久大叹这个时代的孩子真幸福。
游戏机外表虽然豪华,但是也没有多少游戏,几乎都是射击类的,这个也是国际大环境所致。
70年代美国人发明了街机,在本土引起了一阵狂热,由于机能欠缺,其内容都是一些简单的不行的方块与光标,因此射击游戏大行其道。
78年日本人西角友宏借鉴了美国人的街机射击游戏,自己编写了一个叫做《太空侵略者》的射击游戏,连他自己也没有想到,这部游戏大获成功。
这部游戏火到什么程度?可以这样说,发行商TAITO赚钱赚得实在不好意思了,还给西角友宏另外发放了几千万日元。而日本国内则因为这部游戏的火爆,导致用来投币的100日元硬币严重短缺,大藏省不得不宣布紧急铸造新币投放市场。
TAITO发疯一般的搂钱自然引起了别人的眼红,而且由于那时的街机行业门槛较低,买别人的板子再用汇编写几句程序就是一部游戏,因此一夜之间,各种各样的《太空侵略者》改进版、变形版、加强版、克隆版纷纷出台,内容大同小异,玩法几乎一样,最终导致了1983年游戏行业的整体大萧条
曹长久现在看到的就是那个时候的产品,十几台机器各不相同,但玩法画面又几乎一样。他苦笑一下,随便打开一部机器就开始重温过去的感觉。
起初他还有点兴趣,怀旧的感觉很好,毕竟现在还是街机业的黄金时代,游戏品质没有大幅度下降,画面品质的缺乏完全被可玩性所掩盖,因此曹长久还颇有一点兴致。
只是玩着玩着,就发现似乎大李和黑子搞了好长时间了,还窝在那里捣鼓。什么毛病得花这么长时间,这些东西都很简单的啊。他奇怪的扭头一看,好家伙,两个人已经将机器给拆开了,大动干戈。
曹长久游戏也不玩了,跑过去准备帮忙。他在梦中好歹也算是模拟器界一号人物,对街机系统样样精通,当年也曾给盗版商克隆过几部游戏,很赚了一笔钱。
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下午还有!
二十二
“到底哪出毛病了?这部机器是刚进的啊,刚开了没一会就花了。”黑子急得头上冒汗。
大李也是一样,详细检查着电路板上的元件,可就是没发现什么毛病。
曹长久凑过来问道:“黑子哥,这东西什么毛病啊。”
黑子没好气::“你玩你的,没看到这边忙着的嘛!”
大李:“别,长久你也来看看,你也是行家,我是没啥办法了。”
黑子疑惑的看着大李,大李苦笑了一下。黑子只好对长久说:“刚买的机器,上去没一会变的又慢又花,现在一启动就花成这样了,你给看看。”
曹长久听了就明白了,有这种现象要么就是复位电路有问题,要么就是时钟振荡器坏了,“来让我看看板子。”
曹长久仔细观察了这块基板,一看cpu是6502的,乐了。这他熟啊,mostek公司的产品号称当时最便宜的处理器,大概二十几美刀一块,相对其他公司上百美元的8位cpu确实是白菜价了,大名鼎鼎的苹果机,还有任天堂的红白机全是用的这种cpu。
这颗cpu只有20脚,其功用曹长久都能背出来。
“大李,家伙拿来!”
大李把东西赶紧递过来,看着他表演。
只见长久在cpu几个脚上量了量,开机,然后又在周边电容上看看。
“大李,这里的电容不行了,你看看,看起来好像是一样的,腿其实已经松了。换了吧。”曹长久道。
大李凑近了看了好久:“还真是松的,我怎么没看到啊。”
曹长久:“当然,你那是全身检查,当然不容易看到这小东西。花屏先看cpu的脚,那个脚有问题就顺着周边摸,肯定有问题。别拿这么小的,换个稍微大的,小日本偷工减料,一点余量都没有。”
大李手脚麻利的将电容换了,一开机,果然久违的图象声音又出来了,只是似乎图象有点慢。
曹长久看了,沉吟了一下:“这个,我们现在手头的仪器查不出原因的,有声音、有图象能玩说明东西都没有坏,只不过是CPU的频率低处理能力变弱了,换个时钟振荡看看。”
大李:“我们这里又不是电子营业部,哪有这么全的配件啊。”
曹长久道:“你咋这么笨呢,从别的机器上拆一个下来试试不就得了,如果正常了,说明是时钟振荡的问题,明天在买一个不就行了。不是振荡的毛病的话再说。”
大李哑口无言,只好乖乖的拆了一个振荡来装上,再开机终于正常了,图象流畅无比。
三人终于松了一口气,黑子竖起了大拇指:“真看不出来,小长久还有这一套。”
大李笑道:“那是,人家做什么的?大型计算机,说了你也不懂。要是实在心里愧疚,请兄弟们吃宵夜。”
黑子一口答应:“时候也不早了,走,吃混沌去。”
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吃完宵夜,大李和黑子兴致勃勃的玩了一宿,曹长久实在困不过,则在那睡了。
躺了床上,人反而清醒了,也许是错过了觉头,曹长久翻来覆去的睡不着,心里头尽掂记着cpu的事情。
一块集成电路设计加制造得要不少金钱,算上生产线的投资更是吓人,如果出个几百上千万的货根本不可能赚钱,所以一个好的产品大的市场是必需的。
现在就有一个大市场机会,游戏机产业,整个80年代的主旋律,美国本土的游戏机市场就超过了好莱坞。
自己的cpu设计是没有问题,在这个8位机的时代肯定是第一的性能,最低的成本,如此就能赚到第一桶金。
想着想着,曹长久都快笑了,脑海中不断的YY,迷迷糊糊的就睡着了。
第二天,曹长久正式启动了自己的cpu计划,虽然没人帮助,但他就当是完成一次大学毕业设计了。
最初的cpu概念到底是谁提出来的已不可考,各家有各家的说法,普遍公认的是英特尔公司的霍夫同志,但是摩托罗拉、德州仪器等等都有人提出了类似的想法,美国军方更是早早就研制过,说法不一而同。
其时这也可以想象,集成电路工艺的发展到了这个阶段就必然会产生cpu,这是历史的趋势。从大型机到小型机再到微型机,从电子管到晶体管再到集成电路,微型化、集成化的趋势就没有停过,而且越来越快。
早在集成电路出现时就有人预言可以将整个电脑系统集成在一块芯片上,这样就可以大大降低故障率、成本,提高性能等等,总之是好处多多,坏处的木有。
但是由于当时的集成电路工艺不过关,只能制造TTL集成电路,也就是双极型集成电路,不能将所有的元件全部晶片化,根本不可行,因为双极型晶体管是用电流控制的,一个晶体管就算消耗0。1安培的电流,一百个呢?一万个呢?……功率将大的无可想象。
直到发明了MOS管(金属氧化物半导体管),这个问题才解决,MOS管是一种平面生产的集成电路晶体管,可以用很小的电压控制很大的电流,是一种大功率管。由于是平面工艺,可以大规模工业生产,另外还采用硅门电路技术,可以将所有的电容、电阻、晶体管全部用硅来做,这就是大规模、超大规模集成电路的基础,这也给CPU的出现提供了可能。
而且mos管还有一个最最重要的特性,那就是只要缩短金属氧化物半导体栅极的宽度;就可以让速度加快,这就意味着只要工艺进步,就可以免费的提高性能,导致了日后频率大战。
英特尔公司正是发明了mos管,在整个70~80年代,他们领先了整个世界,靠着先进的技术大赚其钱。
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据说,网上可以用论坛币买推荐票,弱弱的问一句,有这回事吗?早知道多混坛子了,我可没钱,只能请大家多支持了,哭啊!
二十三
鱼冒泡:要睡觉了,明天还要上班,今晚的大战新书榜大战看不到了,发一章给大家助兴,支持啊!
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1969年的INTEL根本就是一个小公司,虽然汇集着整个美国几乎所有的集成电路天才,可是没有主打产品,唯一的预定赚钱产品4k动态存储器居然还没研制成功,质量存在问题。于是天才们只好在天才中的天才诺伊思老大的领导下接一些私活,其中最大的一笔就是日本某计算器(不是计算机)生产商委托的定制一套12枚用于台式计算器的芯片组,预付10万美元,正是这笔款子让INTEL度过了难关。
但我们的达人霍夫同志认为12个一组芯片太多,不符合其达人的精简美学观念,于是就闹情绪打报告要搞集成。
没研究过天才的心理,也许达人的想法总是不谋而合,总之诺老大仔细看了报告后大呼深得我心,立马批准实施。
霍达人有了领导的支持就更加肆无忌惮,火车跑的快,全靠车头带,领导性子慢,小兵爽歪歪。我们霍达人喜欢单枪匹马的干,这样没人和自己分享专利。他一个就设计了一套简单的硬件指令集,这些指令集可以使用相对较少的晶体管来实现(厉害),只是进度实在有些慢(第一个孩子,难产,呵呵),六个月后,其产品仍只停留在图纸上。
美国大爷不着急,可日本人不依啊,日本公司觉得事情蹊跷,钱都给了,都半年了咋我们的货还没消息捏?于是派出工程师某某某某(英文名字叫shima,不想翻译日本人,大家照汉语拼音念就对了)到INTEL要东西。
某某某某到了一看才知道10万美刀都让老美做了试验,原定的货是一点没设计,顿时怒从心头起,恶向胆边生,欲与霍达人真人PK,又怕干不过他。于是某某某某就声称:“木有货,就还钱!”
霍达人面上无光,就耍起了无赖,玩了失踪。最后还是诺老大出面,派了刚从费尔柴尔德公司挖过来的费格金出马摆平此事。
费老大也不是善类,他是硅门电路的发明人,他一接手这件事直接耍了二杆子,对日本人说要么和我们一起继续开发可编程集成电路,要么请回,钱是一分没有。
某某某某估计也在想象自己两手空空回日本会是什么后果,我们可以猜测一下,是剖腹还是生人片就要看社长当时的心情了。
于是日本工程师只好和公司联系,尽量说好话,本部终于同意继续开展这个项目,某某某某也只好沦为费老大的免费劳力。
这两个年轻人一起重新设计了芯片,经过连续8个月、每天12…16个小时的努力(这就是创业初期的样子),他们用新的硅门电路工艺造出了芯片原形,但是——不工作,二人心情跌到了谷底,但是问题很快就查出来了,只是几个简单的加工错误,二人心情又急剧攀升,真是一时欢喜一时愁,很富有戏剧性。71年,第一块CPU4004诞生了。
4004芯片其实是为日本计算器公司专门设计制造的,4004拥有46条指令,采用16针直插封装。集成了2300只晶体管,四位字长,数据内存和程序内存分开,1K数据内存,4K程序内存。运行时时钟频率预计为1M,最终实现达到了740KHZ,能进行二进制编码的十进制数字运算。
唯一的遗憾只能是日本人,他们的产品被拖了一年多时间,损失是惨重的,虽然4004交了货,但日本人要诺伊思赔钱。
诺老大没办法,只好赔了6万美元。
但是诺老大知道自己找到了无价之宝,这就是CPU技术,如果说这项技术还有什么遗憾的话,那就是和日本公司合作的,也就是说专利是和别人共享的,这是决不能容忍的事情。诺老大何许人也,日本公司让赔钱,他大方的赔了,但作为条件,他要求对该设计拥有所有权。日本计算器公司虽然有权使用其台式计算器中的新型芯片,但这种价值3000美元的台式计算器并没有什么前途,因为手持式计算器马上就要问世了。几年以后,日本计算器公司退出了历史舞台。
自此,英特尔公司就把持了通用CPU市场直到现在。
1973年,费格金领导的小组人员膨胀。他和Shima(就是那个日本工程师,4004研发出来之后就被诺老大挖到了英特尔)带领小组里的近80个人结合用户的反馈意见对微处理器进行了重大的改进。
接着,他和Shima对各种新的电路设计方案进行了比较和审查。霍夫甚至重新审查了工艺方法,并帮着改进和合理化了指令集。
到1974年4月,他们已经研制出一款可以发布的产品。这款产品叫作8080芯片,是另一种8位微处理器,但其指令集更好,而且比前一款微处理器8008快10倍(实际上,这种芯片的设计和功能非常好,以至于直到今天英特尔公司的微处理器系列都保留了其基本结构。)。
曹长久现在正在看这款处理器,上海冶金所的同志们为了复制它,不知从什么渠道搞来了几颗样品,一部分拿去刨了片子,剩下一颗不敢动。
随芯片附带的还有一本使用手册,详细描述了8080的功能,长久一边啃着全英文手册,一边想着梦中的历史。
华夏的计算机事业当年也不差,早在1979年,上海元件五厂和上海无线电十四厂就复制成功单片8080八位微处理器,西德仿制出该类产品是在1980年10月(Siemens SAB 8080A…C),苏联是在1986年(Eastern Bloc 8080 KP 580BM 80A)。这标志着我们此时与美国CPU发展差距只有5年。
可是微处理器的制造技术在80年代后为美国所垄断,几乎成了信息产业的核心,几乎所有的超级计算机技术都是基于多通用处理器共同协作模式,性能大大的强与传统巨型机。再加上华夏的计算机业发展方向错误,加上科技发展路线的影响,使得华夏在芯片领域几乎全军覆没,传统的计算机研发、制造产业已然不复存在,根本没有自己的核心技术了。
整个80年代是微机兴起的时代,其间机会无数,崛起的大公司数不胜数,带动了整个产业的搞活,可是这股东风完全没有惠及到国人,貌似没有一个国际化的大型企业产生。
二十四
鱼冒泡:早上过来一看,吊车尾了!
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这一段时期的主流就是PC机,能够跟着PC发展的公司无一例外都活的极其滋润,IBM的PC机没有让它垄断市场,反而造就了一大批兼容机厂商和芯片提供者,台湾、韩国、日本都是乘着这股东风发展起来的,兼容芯片组绝大部分来源于他们。
而华夏似乎完全没有意识到这一千载难逢的机遇,反而兴致勃勃的大砍特砍科研经费,搞活经济,导致做导弹的不如卖茶鸡蛋的怪现象发生,白白错失了崛起的机遇,导致日后一蹶不振。
这是一个很好的信号,这意味着此时切入这个行业还算刚刚好,再晚的话改革开放,洋货会对国货造成很大的冲击。有了前辈们的基础,曹长久有信心领跑整个世界。
但是曹长久知道自己并不是一个真正意义上的半导体硬件工程师,最多算是一个爱好者而已。自己所擅长的是用硬件语言进行逻辑描述、架构以及梦中的经历,总体来说是偏软的。如果想做微处理器,只能借助这个时代的智慧力量,这也是曹长久先从大型机做起的原因,先积累经验,然后攻克微处理器的难关。
这个时代的微处理器产业刚刚起步,无论是设计、测试都是手工化的,曹长久一想到那个工作量就有点望而却步。
但是一想到自己若不动手,日后少不得又得使用X86系列那低能的处理器,那多不爽啊!梦中自己用的不是英特尔、微软的产品,现在难道又要自己等上十几年才能用上高性能处理器吗?
手册看完了,曹长久也明白了一点东西,8080还秉承着早期微处理器的构造,没有成熟化cpu的特征,充其量只能算是一种微控制器,需要配合一系列的功能芯片才能组成一个完整的系统。
既然这样,不如自己组装一台微机用用?( 往生记 http://www.xlawen.org/kan/1275/ )
屋子里的四个人听了都轻笑,大个子说:“外面的人的确容易迷路,不过向你这样可就跑的远了,所长的办公室在前边,我们这里可是最西边。这样吧,我们也正好要见所长,你在这里坐一会,我们把东西收拾一下,我们带你过去。”
曹长久道:“你们这里是做集成电路设计的吧。”
一个瘦子奇道:“你怎么知道?”
曹长久笑道:“我看到你们的网络图了,画的还真不错。”
大个子说:“不错,碰巧今天我们刚刚设计完成了,心情很好,否则今天你可是惹麻烦了。我们这里可是机密重地,闲人免进。”
曹长久笑道:“这有什么可保密的,不就是一个普通的ALU单元嘛!”
此语一出,冶金所的四个人大惊,他们没有想到这个撞上门来少年居然一眼就看出了图纸上的设计。
在普通人看来,网络图上只不过是一些线条和图案而已。所以大个子他们才放心的让曹长久看,谁知道曹长久一语惊人。
大个子说:“小家伙,你到底是干什么的,我们也不过才刚刚才将这部分复原,你怎么会认识。”
曹长久道:“很不巧,我就做过东西,这些计算逻辑大同小异,基本上都差不多,我当然认识。”
大个子和其它三个人互相看了一眼,问道:“你以前做过微处理器?”
曹长久摇摇头:“没有,我是做大型计算机的,只是有这个想法,把整个计算机集成在一个半导体芯片上,也曾经自己设计过一些逻辑。刚才看了你们的图我就觉得熟悉,一问果然是的。”
大个子道有点惊奇:“你是做大型计算机的?开玩笑吧?”
曹长久很不爽:“不信你和我一起去所长那不就知道了嘛?”
“好咱们一起去!”
有人带路就好办,曹长久和他们四个人很快就带着图纸来到了所长的办公室。
王所看到长久过来了不悦的说:“你上哪去了?这么长时间不回来,让我们好等。”
曹长久不好意思的说:“刚才走远了,找不到回来的路了。”
大个子他们则和拿着图纸向所长汇报工作。
“幸亏梅所长是自己人,否则你这样不是让人笑话,没规矩。”王所依然教育着长久。
梅所长听着大个子他们的汇报,不住的点头,最后跟王所说:“老王,你手下还真是人才济济啊,连这么小的弟子也是这么能干啊!”
王所笑道:“哪里,小家伙只懂胡闹,没什么大本事,只有小聪明,呵呵。”
梅所长:“你又谦虚了,不过我的人也不差,我介绍一下,这是我们所的四人小组,现在正在做仿制国外微处理器的工作,现在已经成功的复原了ALU(逻辑计算单元)设计。”
王所道:“那可真了不起,真是年轻有为啊,能够把国外的微处理器仿制出来可是填补国内空白啊。老梅啊,你手下可都是精兵强将啊。”
梅所长道:“还是比不上你啊,跟你说正经的,你那是不是早做这项工作了,也不跟我们通个气,太没有革命同志的互助精神了。”
王所摸不着头脑:“这都哪跟哪啊,你到底在说什么。”
梅所长笑道:“你就招了吧,还藏着掖着那,他们四个跟我说了,这位同志都设计过微处理器了,是不是啊,小曹同志,哈哈。”
王所疑惑的看向曹长久,曹长久弱弱的说:“我只是以前自己做过一点先期设计,还没什么成果。”
梅所长:“你自己做的,那很好啊,那咱们可得多交流一下。”
王所道:“长久啊,想不到你还有这本事啊。”
曹长久:“纯属个人业余爱好,业余爱好。”
梅所长:“那你们几个就向小曹同志学习学习,老王啊,咱们也看看你们要的东西。”
王所:“嗯,老梅啊,这件事还是要抓紧啊,国家现在急需啊。”
梅所苦笑道:“你也不是不知道做这东西有多难,不要说几百个里才能出一个能用的,而且还不稳定,总出些莫明其妙的问题,我们现在正组织人力攻关,希望能及时完成任务。”
王所也觉得没有办法,只好说:“走,先去看看吧。对了长久,你不要乱跑,就在这里等我。”
梅所连忙交代:“你们四个,好好照顾小曹同志,交给你们了。”
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又喝酒了!
十九
曹长久这几天过得愉快极了,有了几个志同道合狐朋狗友带着就是不一样。不停的有零食吃,比如果丹皮,比如大白兔奶糖,那是长久梦中的记忆,现实中还是第一次享受。
至于零食提供者则让人大跌眼镜,居然是大个子。
大个子姓李,名梦阳,长的横高竖大的却有这贪嘴的毛病,实在让长久不可思议。不过这小子性格好,别人夸他,他就笑眯眯,别人说他两句他也不生气。就是嗓门有点大,别人在他旁边总被他突如其来的高分贝吓一跳,实在不利于环保。
其它三个只是李大个子请来帮忙的,都有自己的事情要忙,这几天也没跟长久照面。倒是李大个子天天跟曹长久泡在一起,其他人都被梅所长抽调去攻关了,只留他一个人坚守防止阵地。
王所忙着ECL高速集成电路的事情,没时间管长久。曹长久也就任其自然,关键是这里还有他自己也意想不到的好东西。
上海冶金所的名字听起来好像是钢铁企业,其实大谬不然,专攻半导体制造技术,国家下达的仿制8080微处理器的任务就是他们接下的。
曹长久也是刚刚知道有这么回事,他问李梦阳:“大个子,你平时都这么描图不累啊?”
“不累,我没别的爱好,就喜欢研究这些数字电路。只要将一个电路弄懂是干什么的,我这心里啊就像吃了冰激凌似的,爽的很。特别是今年的任务,所长将从老美那弄来的微处理器拿来让我们复制,更是求之不得啊。”
曹长久一边拍着蚊子,一边看着李梦阳描图说:“这东西不是你们做的啊,哪搞来的?”
李梦阳放下笔,神秘的说:“千真万确的国家机密,据说是爱国人士买来的,千辛万苦才带回国内的最新产品,一片指甲大小的集成电路就能当整台计算机用,高技术。我们现在正准备仿制呢,听说德国人和老毛子也在搞这东西,都没有成功。样品只有4颗,上月我们把两个刨了,才复原了一部分。”
曹长久听得津津有味:“这集成电路那么小咋复制啊?”
李梦阳得意的说:“虽说你是造计算机的,但这你就不懂了吧,所谓集成电路,就是用印刷技术将电路图案复制在硅片上,再经过腐蚀、镀金属、离子注入等等工序让那些图案成为晶体管的电路构造。简单的说就是微缩的晶体管电路,其实功能和大的是一样的。”
曹长久打断说:“废话,这个我知道,我只是经常听说刨片子可以复制集成电路,这是咋回事啊,你给讲讲。”
李梦阳道:“刨片子是照相业的行话,被借用而已。集成电路由于太细小,人的肉眼看不到,就算看到了也不可能一个一个的去复制它,想复制一个集成电路只好借助于逆向工程。逆向工程知道不?知道啊,那就好。集成电路的制造一般是将设计好的电路做成掩模版,用光刻的工艺将图案做到硅片上。所以仿制集成电路必须要有掩模版。我们刨片子就是反其道而行之,把集成电路的封装打开,架上高分辨率的照相机对集成电路拍照,用酸洗掉集成电路上的金属连线,就得到了一层掩模版,然后再酸洗、拍照,依次多次,就得到了制造这个集成电路的所有掩模版,有了这个就可以大批量复制集成电路了,你的明白。”
曹长久噢了一声:“原来如此,也不复杂嘛?傻子都会做。”
李梦阳:“你要这样做当然简单,只要有足够的材料和工具,没什么不能复制的。关键是你要弄懂它电路的原理啊,否则你永远只能刨片子,跟在人家屁股后面溜达。”
曹长久点点头:“所以国家要你们仿制,而且要吃懂弄透,是不是。”
李梦阳摇头晃脑:“然也,我们已经ALU单元设计从复制的版图中复原了,厉害吧。”
曹长久:“一般般,我还不是一眼就认出来了,也没什么嘛!”
李梦阳:“我觉得这很有挑战性啊,做这个芯片的公司叫什么来着,对,英特尔,还是满有水平的的,至少我到现在还没弄懂全部的东西。”
曹长久道:“一般般,整体设计方向就有问题,基本没有前瞻性,很快就会被淘汰,要我做肯定效率高的多。”
李梦阳不相信:“不会吧,我觉得这很了不起啊,这么小的东西集成了六千多个晶体管诶,我们所也不过现在才刚刚达到这个级别。人家这可是三年前的产品了,每秒运算12万次,都差不多比得上我们国产的小型机了,我觉得很有前途。”
曹长久:“咱们先研究研究它的原理,然后再讨论这玩意到底咋地。你来看,我画的是8080的访问外部设备的方式简图,它应该使用的是为外设专门实现了一个单独地地址空间,这是一个与微处理器地存储器物理地址空间不同的地址空间,所有外设的输入输出端口均在这一空间中进行编址。微处理器通过设立专门的输入输出指令来访问这一空间中的地址单元,这就是所谓的‘I/O映射方式’。这就是它最主要的缺点,所能够访问的存储地址空间太小,以8080来算,八位的微处理器只能访问16kB的地址,大大降低了运算效率。”
李梦阳听得目瞪口呆:“照你这么说还真是这么一回事,那怎么样才能避免呢?”
曹长久又画了一张图:“有很多种,这是我想的一种,就是只实现一个物理存储器地址空间。在这种情况下,外设输入输出端口的物理地址就被映射到CPU的单一物理地址空间中,而成为内存的一部分。此时,微处理器可以像访问一个内存单元那样访问外设的输入输出端口,而不需要设立专门的外设输入输出指令。我称之为‘内存映射方式’。”
长久放下笔:“当然了,这只是其架构应用上的一个缺点。至于其他的可改进的地方更是数不胜数,给我6000晶体管的规模,我可以做出比8080快3倍的微处理器。”
李梦阳明显不信:“你就吹吧,我们所就可以做这么大规模的,有本事你做一个看看啊!”
曹长久心中一动,不由得生出许多想法出来。
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酒精上涌,夜里撑不住了,晚上白天继续码。
二十
1978年啊,奶奶的英特尔系列著名的开山作8086应该就是在今年出吧,曹长久不无郁闷的心想。
之后数十年就是那腥风血雨的垄断史,对此曹长久是愤恨不以。当年梦中的他不得不掏出大把的银子去购买X86架构的垃圾处理器,明知性能极其挫,偏偏市场庞大无比,依靠体重压死了无数挑战者。
以前的曹长久是个坚定的反X86人士,认为这种垃圾实在不是人用的,架构复杂丑陋无比,偏偏是桌面市场的主流,简直玷污了微处理器的名声。可惜反X86阵线分崩离析,名存实亡,连苹果也倒戈了。
至此曹长久终于明白了一个道理,天下大势不可逆转,为人当因势利导,顺天从命。被消灭的都是狗熊,存活才是硬道理。
这是他备受打击之后所悟出的心得体会,想当初他也参加了一个国际开源组织,试图设计出一套从硬件到软件的开源系统,试图颠覆微软英特尔联盟。
这类开源组织的下场都比较不幸,想保持组织创立的纯洁意图就不能引进商业资本,可是没有资本根本无以成事,引进了资本又被他人所把持,基本上也就背离了创立的初衷。
经过一番折腾之后,曹长久他们组织还真搞出了一些东西,包括开源的操作系统,免费的微处理器核,移植的应用软件等等。虽说是七拼八凑,好歹也算是完成了初期目标,全免费,全开源的系统。
理想主义的悲哀就在于此——没有利润,资本就不会涌入,也就没有市场,大亏。
因此组织就黯然解散,犹如一颗流星划破长空坠落。
虽然尝试失败了,但是便宜曹长久学得了一身好本事,记得当时他全心参与组织的研发工作,初期几乎包揽了系统构造的全部,至今依然历历在目。
在梦中的时空,曹长久研制的东西可能不值一提,可是拿到如今呢?他不敢想象,但是非常渴望。
怎么办?曹长久问自己,梦中的时候资源丰富,几乎是搭积木一般就拼凑出一个系统,在现在这个年代有点难度。
曹长久努力回忆着那时的情形,估摸着也就自己当时做的一个8位微处理器设计在现在还有可能拿的出来。一方面,那个微处理器设计是自己独立完成,所有细节记得清清楚楚,另一方面也是这款微处理器比较简单,相比现在的产品架构则成熟的多,在这个年代的华夏集成电路制造技术下可以实现。
但是有一个问题,在这个年代的华夏,这东西生产出来能做什么用,生产个人电脑吗?曹长久摇摇头,华夏现在还没有这个市场承受能力,下场只有一个字——死,看来还得另找出路。
不管怎么说,就算占领不了市场也要做,还有其他的用处嘛,计算器、数控单板还是很需要的。
啪,谁打我!曹长久从自己的YY中醒来,一手摸着头,却看到李梦阳拿着一个果丹皮做敲打状。
“你干什么?”曹长久莫明其妙。
“问你啊,给你好东西都不吃,一脸的贱像,连口水都流出来了!”
“哦,是吗?可能是刚才想到吃的了,呵呵。”曹长久只好傻笑。
“诺,这个要不要,只剩最后一根了。”李梦阳将手中的棍状物递了过来。
曹长久摇头:“你自己吃吧,大个子我问你,你们现在复制8080干什么。”
李梦阳满意的撕开封皮啃了起来,含糊不清的说:“国家需要呗?我哪知道。”
曹长久失望道:“就知道吃,什么都不知道,我去问梅所长去。”
李梦阳:“谁说我什么都不知道的!好像是军工上用的,一些雷达啊,指挥仪啊,检测设备啊。好像医院里的仪器也用得着,这东西相对来讲便宜,体积小,性能稳定可靠,航天计算机的首选。”
曹长久喜道:“你是说,只要你们复制出来,就能量产了?”这可是个好消息,只要国家有发展微处理器的需要,那么自己提供更好的产品就有了可能。
李梦阳摇摇头:“不清楚?你还是问所长吧。”
曹长久恨道:“就知道你会说这话。”
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“什么?你要做微处理器?”梅所长皱着眉头问。
王所有事脱不开身先回北京了,曹长久坚持要留下来玩,认打认骂也不走。王所只好将他托给梅所长照顾。
这小子在厂里到处乱转,幸好自己让李梦阳看着他才没出什么事。
现在居然大模大样的跑到自己的面前说要重新设计制造一颗比进口的8080处理器速度更快、更便宜的芯片。
“你确定不是开玩笑,年轻人。这进口的8080我们到现在也没有把它吃透,谈何设计新的?”王所道,他认为这是浪费时间。
“可是这很重要,8080架构上有很多缺陷,实在不能算是一个好的选择。我听说咱们国家复制8080就是为了大量应用在军工、航天医疗上,咱们怎么能放任自己国家的核心产业被外国产品垄断呢?”曹长久努力游说着梅所长,尽量让他理解其中的危害。
王所哈哈大笑:“你这都是听谁说的,没你想象的那么可怕。我们的口号一向就是一号机进口,二号机国产。等这东西仿制出来了,我们也就能自己生产了,怎么会让外国产品垄断呢!”
曹长久万万想不到梅所长会认为只要仿制出来就不会受制于人了,头脑有点转不过弯来,张嘴刚想说话,却被梅所长打断。
“年轻人有这种志向和热情是不错,但是不能好高骛远,8080是成熟的产品,其平台上有大量的软件资源可以使用,而且结构简单,我们仿制它还是有原因的,并不是盲目上马。就算你能设计出更好更快的又能怎么样,还要花费大量的资金开发各种软件,总体来讲还是仿制比较有经济效益,你自己好好想想吧。”梅所长还是和颜悦色的劝他。
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邪恶之2k党:今天上榜了,感谢大家的支持,明天继续。前20章的描写比较单调,有点流水帐,这是有原因的,其实是我在敢时间,否则曹长久会赶不上一些历史事件。情节绝对不会让你们猜到,立此为证。
二十一
曹长久和梅所长谈了好久,据理力争,还是没有得到老所长的支持,反而被教育一通,心中郁闷无比,不过还是同意曹长久借用所里的东西自己Zuo爱做的事情。
“我说了不行吧,你还不信,梅所长什么人,他眼光可毒着呢。”李梦阳得意的笑,“不过你也别灰心,梅所长不是同意你用咱们所的设备嘛,你就自己干呗。”
曹长久耷拉着头,一副情绪不高的样子:“就是心里不舒服,我讲的都是实话,为什么梅所长听不下去呢?”
“你那实话也不咋地,要不就是梅所长有他自己的理由,反正大家各走各路,有什么大不了的。你对自己的设计有信心,做出来看看就知道了,是骡子是马拿出来溜溜。”
曹长久还是不爽,叹了一口气。
“小小年纪怎么这么没有精神,叹什么气啊!这一点点打击都受不了啦,来,哥哥带你去开开心。”
“嗯?大哥,我才15岁不能去看不好的东西!”
“呸,你想看还没有呢,咱们去大世界玩去,那里可是有好东西,从日本进口的游戏机,忒带劲。”
“啊!还有这东西。”大大出乎了曹长久的预料,这年头居然还有这个?不过想想也对,现在游戏机应该刚进大陆,现在的定义是先进的娱乐设施,远没有到后来喊打喊杀的地步。
自己还依稀记得dump街机的ROM做模拟器的过程,无比怀念。
去看看也好,也缅怀一下老游戏,曹长久心想。
但是……“玩那个东西很贵吧!”曹长久道。
“放心,看场子的是我哥们,自己人随便玩。”李梦阳拍胸脯。
“那就好办了。”
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虽说去玩,两人还是等到了之后,搭了车去大世界。
到了地方,正好碰到了李梦阳所说的哥们锁门。
李梦阳大喊一嗓子:“黑子,一块吃饭去啊!”又把曹长久吓了一跳。
那个叫黑子的调头一看,笑道:“是你小子啊,怎么,请客啊?”
李梦阳:“发奖金了,出去打个牙祭啊。”
黑子回了一声:“等我锁好门。”
曹长久不解,不是说好了玩的嘛,怎么锁起门了,看样子也不像继续营业的样子啊。
三个人进了个国营饭馆,要了几个菜,开始吃饭。
李梦阳和黑子要了一瓶酒,曹长久则要了瓶桔子汁,,三个人边吃边聊。
聊了一会,曹长久知道了黑子以前当过兵,回家之后找了关系做了这间游戏室的管理员,还是国营的!
他和李大个子小时候是一个院子里长大的,游戏室营业之后,李大个子闻名而来,二人就顺利的碰了头,又成了死党。
李大个子玩游戏机入了迷,靠他那点工资肯定不够,只好靠着黑子的关系蹭着玩。当然,李大个子也是个自觉的人,白天人家营业的时候不来,专拣晚上过来和黑子玩通宵。
而且他还不白玩,这些游戏机有个什么小毛病全让他给顺手摸好了,黑子乐得清闲,也就由他了。
这不今天又来了,还带了一个小兄弟。
吃饱喝足了,黑子一挥手:“走,今天还有点事要麻烦兄弟,今天刚进的一部机器,怎么也调不好,你给搞搞。”
李梦阳忙上说:“没问题,包在我身上,咱们先做事,后开练。”
到了游戏室,黑子打开灯,手一指说:“就是那台,好家伙,就是调不好,一开就花。”
李梦阳把衣服一脱,打开电风扇,立马开干。
黑子掏了一把币,递给曹长久说:“你先玩着,我和大李有事忙。”
曹长久接过游戏币,到处看了看。这里的游戏机似乎全是正版进口的,机身上贴满了彩色的游戏海报,想着自己梦中时候玩的全是盗版游戏,有的连声音也没有,曹长久大叹这个时代的孩子真幸福。
游戏机外表虽然豪华,但是也没有多少游戏,几乎都是射击类的,这个也是国际大环境所致。
70年代美国人发明了街机,在本土引起了一阵狂热,由于机能欠缺,其内容都是一些简单的不行的方块与光标,因此射击游戏大行其道。
78年日本人西角友宏借鉴了美国人的街机射击游戏,自己编写了一个叫做《太空侵略者》的射击游戏,连他自己也没有想到,这部游戏大获成功。
这部游戏火到什么程度?可以这样说,发行商TAITO赚钱赚得实在不好意思了,还给西角友宏另外发放了几千万日元。而日本国内则因为这部游戏的火爆,导致用来投币的100日元硬币严重短缺,大藏省不得不宣布紧急铸造新币投放市场。
TAITO发疯一般的搂钱自然引起了别人的眼红,而且由于那时的街机行业门槛较低,买别人的板子再用汇编写几句程序就是一部游戏,因此一夜之间,各种各样的《太空侵略者》改进版、变形版、加强版、克隆版纷纷出台,内容大同小异,玩法几乎一样,最终导致了1983年游戏行业的整体大萧条
曹长久现在看到的就是那个时候的产品,十几台机器各不相同,但玩法画面又几乎一样。他苦笑一下,随便打开一部机器就开始重温过去的感觉。
起初他还有点兴趣,怀旧的感觉很好,毕竟现在还是街机业的黄金时代,游戏品质没有大幅度下降,画面品质的缺乏完全被可玩性所掩盖,因此曹长久还颇有一点兴致。
只是玩着玩着,就发现似乎大李和黑子搞了好长时间了,还窝在那里捣鼓。什么毛病得花这么长时间,这些东西都很简单的啊。他奇怪的扭头一看,好家伙,两个人已经将机器给拆开了,大动干戈。
曹长久游戏也不玩了,跑过去准备帮忙。他在梦中好歹也算是模拟器界一号人物,对街机系统样样精通,当年也曾给盗版商克隆过几部游戏,很赚了一笔钱。
~~~~~~
下午还有!
二十二
“到底哪出毛病了?这部机器是刚进的啊,刚开了没一会就花了。”黑子急得头上冒汗。
大李也是一样,详细检查着电路板上的元件,可就是没发现什么毛病。
曹长久凑过来问道:“黑子哥,这东西什么毛病啊。”
黑子没好气::“你玩你的,没看到这边忙着的嘛!”
大李:“别,长久你也来看看,你也是行家,我是没啥办法了。”
黑子疑惑的看着大李,大李苦笑了一下。黑子只好对长久说:“刚买的机器,上去没一会变的又慢又花,现在一启动就花成这样了,你给看看。”
曹长久听了就明白了,有这种现象要么就是复位电路有问题,要么就是时钟振荡器坏了,“来让我看看板子。”
曹长久仔细观察了这块基板,一看cpu是6502的,乐了。这他熟啊,mostek公司的产品号称当时最便宜的处理器,大概二十几美刀一块,相对其他公司上百美元的8位cpu确实是白菜价了,大名鼎鼎的苹果机,还有任天堂的红白机全是用的这种cpu。
这颗cpu只有20脚,其功用曹长久都能背出来。
“大李,家伙拿来!”
大李把东西赶紧递过来,看着他表演。
只见长久在cpu几个脚上量了量,开机,然后又在周边电容上看看。
“大李,这里的电容不行了,你看看,看起来好像是一样的,腿其实已经松了。换了吧。”曹长久道。
大李凑近了看了好久:“还真是松的,我怎么没看到啊。”
曹长久:“当然,你那是全身检查,当然不容易看到这小东西。花屏先看cpu的脚,那个脚有问题就顺着周边摸,肯定有问题。别拿这么小的,换个稍微大的,小日本偷工减料,一点余量都没有。”
大李手脚麻利的将电容换了,一开机,果然久违的图象声音又出来了,只是似乎图象有点慢。
曹长久看了,沉吟了一下:“这个,我们现在手头的仪器查不出原因的,有声音、有图象能玩说明东西都没有坏,只不过是CPU的频率低处理能力变弱了,换个时钟振荡看看。”
大李:“我们这里又不是电子营业部,哪有这么全的配件啊。”
曹长久道:“你咋这么笨呢,从别的机器上拆一个下来试试不就得了,如果正常了,说明是时钟振荡的问题,明天在买一个不就行了。不是振荡的毛病的话再说。”
大李哑口无言,只好乖乖的拆了一个振荡来装上,再开机终于正常了,图象流畅无比。
三人终于松了一口气,黑子竖起了大拇指:“真看不出来,小长久还有这一套。”
大李笑道:“那是,人家做什么的?大型计算机,说了你也不懂。要是实在心里愧疚,请兄弟们吃宵夜。”
黑子一口答应:“时候也不早了,走,吃混沌去。”
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吃完宵夜,大李和黑子兴致勃勃的玩了一宿,曹长久实在困不过,则在那睡了。
躺了床上,人反而清醒了,也许是错过了觉头,曹长久翻来覆去的睡不着,心里头尽掂记着cpu的事情。
一块集成电路设计加制造得要不少金钱,算上生产线的投资更是吓人,如果出个几百上千万的货根本不可能赚钱,所以一个好的产品大的市场是必需的。
现在就有一个大市场机会,游戏机产业,整个80年代的主旋律,美国本土的游戏机市场就超过了好莱坞。
自己的cpu设计是没有问题,在这个8位机的时代肯定是第一的性能,最低的成本,如此就能赚到第一桶金。
想着想着,曹长久都快笑了,脑海中不断的YY,迷迷糊糊的就睡着了。
第二天,曹长久正式启动了自己的cpu计划,虽然没人帮助,但他就当是完成一次大学毕业设计了。
最初的cpu概念到底是谁提出来的已不可考,各家有各家的说法,普遍公认的是英特尔公司的霍夫同志,但是摩托罗拉、德州仪器等等都有人提出了类似的想法,美国军方更是早早就研制过,说法不一而同。
其时这也可以想象,集成电路工艺的发展到了这个阶段就必然会产生cpu,这是历史的趋势。从大型机到小型机再到微型机,从电子管到晶体管再到集成电路,微型化、集成化的趋势就没有停过,而且越来越快。
早在集成电路出现时就有人预言可以将整个电脑系统集成在一块芯片上,这样就可以大大降低故障率、成本,提高性能等等,总之是好处多多,坏处的木有。
但是由于当时的集成电路工艺不过关,只能制造TTL集成电路,也就是双极型集成电路,不能将所有的元件全部晶片化,根本不可行,因为双极型晶体管是用电流控制的,一个晶体管就算消耗0。1安培的电流,一百个呢?一万个呢?……功率将大的无可想象。
直到发明了MOS管(金属氧化物半导体管),这个问题才解决,MOS管是一种平面生产的集成电路晶体管,可以用很小的电压控制很大的电流,是一种大功率管。由于是平面工艺,可以大规模工业生产,另外还采用硅门电路技术,可以将所有的电容、电阻、晶体管全部用硅来做,这就是大规模、超大规模集成电路的基础,这也给CPU的出现提供了可能。
而且mos管还有一个最最重要的特性,那就是只要缩短金属氧化物半导体栅极的宽度;就可以让速度加快,这就意味着只要工艺进步,就可以免费的提高性能,导致了日后频率大战。
英特尔公司正是发明了mos管,在整个70~80年代,他们领先了整个世界,靠着先进的技术大赚其钱。
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二十三
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1969年的INTEL根本就是一个小公司,虽然汇集着整个美国几乎所有的集成电路天才,可是没有主打产品,唯一的预定赚钱产品4k动态存储器居然还没研制成功,质量存在问题。于是天才们只好在天才中的天才诺伊思老大的领导下接一些私活,其中最大的一笔就是日本某计算器(不是计算机)生产商委托的定制一套12枚用于台式计算器的芯片组,预付10万美元,正是这笔款子让INTEL度过了难关。
但我们的达人霍夫同志认为12个一组芯片太多,不符合其达人的精简美学观念,于是就闹情绪打报告要搞集成。
没研究过天才的心理,也许达人的想法总是不谋而合,总之诺老大仔细看了报告后大呼深得我心,立马批准实施。
霍达人有了领导的支持就更加肆无忌惮,火车跑的快,全靠车头带,领导性子慢,小兵爽歪歪。我们霍达人喜欢单枪匹马的干,这样没人和自己分享专利。他一个就设计了一套简单的硬件指令集,这些指令集可以使用相对较少的晶体管来实现(厉害),只是进度实在有些慢(第一个孩子,难产,呵呵),六个月后,其产品仍只停留在图纸上。
美国大爷不着急,可日本人不依啊,日本公司觉得事情蹊跷,钱都给了,都半年了咋我们的货还没消息捏?于是派出工程师某某某某(英文名字叫shima,不想翻译日本人,大家照汉语拼音念就对了)到INTEL要东西。
某某某某到了一看才知道10万美刀都让老美做了试验,原定的货是一点没设计,顿时怒从心头起,恶向胆边生,欲与霍达人真人PK,又怕干不过他。于是某某某某就声称:“木有货,就还钱!”
霍达人面上无光,就耍起了无赖,玩了失踪。最后还是诺老大出面,派了刚从费尔柴尔德公司挖过来的费格金出马摆平此事。
费老大也不是善类,他是硅门电路的发明人,他一接手这件事直接耍了二杆子,对日本人说要么和我们一起继续开发可编程集成电路,要么请回,钱是一分没有。
某某某某估计也在想象自己两手空空回日本会是什么后果,我们可以猜测一下,是剖腹还是生人片就要看社长当时的心情了。
于是日本工程师只好和公司联系,尽量说好话,本部终于同意继续开展这个项目,某某某某也只好沦为费老大的免费劳力。
这两个年轻人一起重新设计了芯片,经过连续8个月、每天12…16个小时的努力(这就是创业初期的样子),他们用新的硅门电路工艺造出了芯片原形,但是——不工作,二人心情跌到了谷底,但是问题很快就查出来了,只是几个简单的加工错误,二人心情又急剧攀升,真是一时欢喜一时愁,很富有戏剧性。71年,第一块CPU4004诞生了。
4004芯片其实是为日本计算器公司专门设计制造的,4004拥有46条指令,采用16针直插封装。集成了2300只晶体管,四位字长,数据内存和程序内存分开,1K数据内存,4K程序内存。运行时时钟频率预计为1M,最终实现达到了740KHZ,能进行二进制编码的十进制数字运算。
唯一的遗憾只能是日本人,他们的产品被拖了一年多时间,损失是惨重的,虽然4004交了货,但日本人要诺伊思赔钱。
诺老大没办法,只好赔了6万美元。
但是诺老大知道自己找到了无价之宝,这就是CPU技术,如果说这项技术还有什么遗憾的话,那就是和日本公司合作的,也就是说专利是和别人共享的,这是决不能容忍的事情。诺老大何许人也,日本公司让赔钱,他大方的赔了,但作为条件,他要求对该设计拥有所有权。日本计算器公司虽然有权使用其台式计算器中的新型芯片,但这种价值3000美元的台式计算器并没有什么前途,因为手持式计算器马上就要问世了。几年以后,日本计算器公司退出了历史舞台。
自此,英特尔公司就把持了通用CPU市场直到现在。
1973年,费格金领导的小组人员膨胀。他和Shima(就是那个日本工程师,4004研发出来之后就被诺老大挖到了英特尔)带领小组里的近80个人结合用户的反馈意见对微处理器进行了重大的改进。
接着,他和Shima对各种新的电路设计方案进行了比较和审查。霍夫甚至重新审查了工艺方法,并帮着改进和合理化了指令集。
到1974年4月,他们已经研制出一款可以发布的产品。这款产品叫作8080芯片,是另一种8位微处理器,但其指令集更好,而且比前一款微处理器8008快10倍(实际上,这种芯片的设计和功能非常好,以至于直到今天英特尔公司的微处理器系列都保留了其基本结构。)。
曹长久现在正在看这款处理器,上海冶金所的同志们为了复制它,不知从什么渠道搞来了几颗样品,一部分拿去刨了片子,剩下一颗不敢动。
随芯片附带的还有一本使用手册,详细描述了8080的功能,长久一边啃着全英文手册,一边想着梦中的历史。
华夏的计算机事业当年也不差,早在1979年,上海元件五厂和上海无线电十四厂就复制成功单片8080八位微处理器,西德仿制出该类产品是在1980年10月(Siemens SAB 8080A…C),苏联是在1986年(Eastern Bloc 8080 KP 580BM 80A)。这标志着我们此时与美国CPU发展差距只有5年。
可是微处理器的制造技术在80年代后为美国所垄断,几乎成了信息产业的核心,几乎所有的超级计算机技术都是基于多通用处理器共同协作模式,性能大大的强与传统巨型机。再加上华夏的计算机业发展方向错误,加上科技发展路线的影响,使得华夏在芯片领域几乎全军覆没,传统的计算机研发、制造产业已然不复存在,根本没有自己的核心技术了。
整个80年代是微机兴起的时代,其间机会无数,崛起的大公司数不胜数,带动了整个产业的搞活,可是这股东风完全没有惠及到国人,貌似没有一个国际化的大型企业产生。
二十四
鱼冒泡:早上过来一看,吊车尾了!
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这一段时期的主流就是PC机,能够跟着PC发展的公司无一例外都活的极其滋润,IBM的PC机没有让它垄断市场,反而造就了一大批兼容机厂商和芯片提供者,台湾、韩国、日本都是乘着这股东风发展起来的,兼容芯片组绝大部分来源于他们。
而华夏似乎完全没有意识到这一千载难逢的机遇,反而兴致勃勃的大砍特砍科研经费,搞活经济,导致做导弹的不如卖茶鸡蛋的怪现象发生,白白错失了崛起的机遇,导致日后一蹶不振。
这是一个很好的信号,这意味着此时切入这个行业还算刚刚好,再晚的话改革开放,洋货会对国货造成很大的冲击。有了前辈们的基础,曹长久有信心领跑整个世界。
但是曹长久知道自己并不是一个真正意义上的半导体硬件工程师,最多算是一个爱好者而已。自己所擅长的是用硬件语言进行逻辑描述、架构以及梦中的经历,总体来说是偏软的。如果想做微处理器,只能借助这个时代的智慧力量,这也是曹长久先从大型机做起的原因,先积累经验,然后攻克微处理器的难关。
这个时代的微处理器产业刚刚起步,无论是设计、测试都是手工化的,曹长久一想到那个工作量就有点望而却步。
但是一想到自己若不动手,日后少不得又得使用X86系列那低能的处理器,那多不爽啊!梦中自己用的不是英特尔、微软的产品,现在难道又要自己等上十几年才能用上高性能处理器吗?
手册看完了,曹长久也明白了一点东西,8080还秉承着早期微处理器的构造,没有成熟化cpu的特征,充其量只能算是一种微控制器,需要配合一系列的功能芯片才能组成一个完整的系统。
既然这样,不如自己组装一台微机用用?( 往生记 http://www.xlawen.org/kan/1275/ )