第142章 曙光101型计算机
第二天上班,李国成坐在工位思考如何实现科学计算。
当时听到需求,脑海里马上想到的就是后世的科学计算器。但是后世的计算器是用单片机加液晶显示器制成的,现在的技术都不具备。
专用芯片其实容易,就是一组乘法器和寄存器,但是如何显示,不管是发光二极管,还是液晶屏,都需要大量时间的投入研究。
发光二极管不是基于单晶硅,而是以磷化钾或砷化镓为基材制备的,现在也没有时间和精力投入,最现实的方法还是使用CRT显示器,就是那种大屁股的显示器。
想到这些,李国成决定先做一个简单的计算器,分别由专用芯片、显示器和输入键盘组成。专用芯片可以和输入键盘放在一起,类似后世简易科学计算器,只有加减乘除、平方根和幂运算,只有显示部分由CRT显示器代替。
李国成用不到一个小时手绘出计算器结构图,以及具体参数,找到吴连奎,让他到部里要人,要求就是懂电视显示器的技术人员。
然后李国成就开始了专用芯片的设计,最后总共使用2300多颗NMOS管,使用三层掩模板,才完成了设计。
这是李国成第一次使用多层掩模板进行芯片设计,NMOS管的数目直接破千。
总用时超过2个月。如果没有念力在脑海里模拟仿真,单靠手工绘制估计时间得需要1、2年。变异的精神力,没想到在芯片开发中有这么大的助力。
李国成脑海就像是安装了AD、EDA和CAD软件,而且是三维全角度视角,可以任意缩放。
他有时候也在想,他的魂穿只是强化了精神力,即没有给自己农场,解决身边人的吃饭问题,也没有提供继续修仙的条件,让他拳打全世界。难道冥冥之中,给他的使命就是芯片开发。
刚魂穿,秘境里的玉髓液只够完成身体强化和激发精神力产生意念。然后就碰巧遇到了雕刻八法,当无聊雕刻时,非常容易进入顿悟状态,之后精神力就不断地异变,直到入微。
怎么想,都觉得是为芯片研发和制造铺路。算了,不敢想了。
吴连奎申请刚提上去一周,部里就给派来两人,一个40多岁的老工程师,一直在研究电视显示器,名字非常霸气,叫侯震华。另一个是他的徒弟,25岁,名叫胡兵。
刚开始,当听说他的组长是一个初中生时,也许是社会毒打经历的太多,面上还算维持的很平静,但是眼里隐藏的不屑不用感知就能看得出来。
他的徒弟明显修炼不足,面上都是不服和不屑。李国成也没有在意,换做他自己也会有这样的表现,也许还不如他们。
一切靠实力说话,当李国成讲解了计算器的原理和显示要求后,二人都明显被镇住了,当李国成说出显示管的原理,改进方向后,他们更是彻底拜服。
现在黑白显示技术,当提出彩色显示的原理后,他们二人更是口称老师,对显示器的研究充满了无限的期待和渴望。
在李国成不时地帮助下,现在显示器的基本原理都已经跑通,接下了就是具体实现。中途高压线包的绕制一直不达标,也是李国成亲自设计并绕制才解决的,并编写完整的制作工艺流程。
这次是按照批量生产设计的,所以一开始,李国成就没有考虑雕刻外壳和按键,而是直接在脑海设计了一个模具,用铝合金浇筑后,李国成亲自上手精调和抛光。
具体塑料颜色的调配就交给张芷静和周晓娟。
重新检验了掩模板后,李国成亲自动手进行了第一版芯片的制作。过程较为顺利,18颗成品芯片全部测试通过。
半个月后,显示器和键盘都已经完成样品的制作,连线上电,一个非常像后世台式机的计算器出现在大家的眼前。没有鼠标和标准键盘,只有一个黑色的塑料小键盘连在钣金机箱上,专用芯片的电路板就放在了机箱里。
因为使用了CRT显示器,电池无法满足电量的需求,李国成专门设计了AC/DC电源,400W,现在是大马拉小车,这也是为了将来真正的计算机准备的。
在考虑整体设计时,最后李国成还是参考了后世台式机的结构,反正现在世界上也没有,这种机箱架构以后就是华夏标准。
专用芯片取名“开天101型处理器”,计算器名叫“曙光101型计算机”,寓意向国庆献礼。
总共制作了5台样机,在实验室内部开展了10天测试,没有一台出现问题。为了验证计算的正确性,轧钢厂所有的财务,参与了这10天的测试,22个财务拿着算盘不断地验算。
这可是科技计算,小数点后面要保留4位,整数能够计算12位数据。平方根和次幂运算,都是技术科参与。
这10天几乎是封闭测试,虽然李怀德给所有人准备可口的饭食,餐餐见油星,但是10天后,所有参与的人就像是大病一场。
李国成全程参与,全程验算,在念力的加持下,轻松无比。但是为了表现地和大家同甘共苦,不显异类,也是把他自己弄得蓬头垢面,一脸的疲态。
李怀德用小轿车拉了两台计算机,直奔部里,李国成以疲惫为由,没有参与。
中途发生几件事情。
第一件,就是芯片生产线,部里要求制作5套,分别在上海、BJ、成都、武汉和天津建厂。轧钢厂不仅要提供全套设备,并且要包教包会。
第二件,曙光II型的全套图纸提供给了最早的18罗汉,全面升级现有生产线,好在不需要轧钢厂提供设备和人员。
第三件事,大领导参观了曙光II型机床工厂建设,以及重点参观了无尘车间。给于了高度的评价,并直接指示保卫局,加强实验室的保卫,增加实验室投入。
整个过程,没有录像,报纸上也只是报道了大领导参观轧钢厂,并提出重要指示,没有一点干货。但是在内参上进行了详细的描述,重点提到了实验室。
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