吕辰把那摞图纸又翻了翻,心里大概有了数。
“行。”他说,“什么时候开始?”
“现在。”宋颜走到门口,回过头,“夏先生的意思,三个月内拿出方案,年底前做出样机。昆仑-0明年要跑程序,不能等。”
门关上了。
吕辰坐在那儿,盯着那摞图纸看了半天,然后端起茶杯,喝了一口。
茶已经凉了。
他站起来,走到窗前。
窗外是研究所的主楼,灰墙青瓦,朴素得不能再朴素。主楼后面,是工业陶瓷和冶金材料研究中心的厂房,大烟囱正往外吐着白烟。再往远处,能看见6305厂那片正在施工的工地,塔吊矗立,人来人往。
吕辰把窗户推开一条缝,四月的风灌进来,带着一点煤烟味,一点青草味,还有远处工地上隐隐约约的号子声。
他点了一根烟,慢慢抽着,脑子里开始转。
编程机。
这词儿搁后世,没人知道是什么东西。
但在这个年代,这玩意儿是刚需。
当前计算机的指令,包括103、104系列,DJS系列都是用微程序实现的。
所谓微程序,就是把每条机器指令,拆成一串更底层的微操作。
比如一条“加法指令”,背后可能是“取指令→译码→取操作数→执行→写回”这么一串步骤。每一步,对应一条微指令。
编写这些微代码,就是把复杂的指令逻辑,转换成0101的二进制序列。
这是一项极其繁琐、极易出错的工作。
最传统的方法是用纸和笔,一条一条手写,然后让人工打到纸带上。
但昆仑机不一样,它是大型向量运算系统,需要的指令数量远超任何计算机。
手写?打到纸袋上?且不说效率,光是差错就能把人逼疯。
编程机要做的,就是把这个过程自动化,让工程师用更“人友好”的方式输入微程序。
目前流行的编程机,都是那种超大机柜,一堆开关,无数信号灯,加纸带打孔机的样式。将输入的指令,由机器自动转换成二进制,打到纸带上。
吕辰又看了看计算机所发来的这个技术需求,思路还是老一套。
不过吕辰毕竟是两世人,见识过无数个人电脑,在他看来,这其实就是一个专用记事本,因此肯定不会再用老一套的办法。
他脑子里开始浮现出一个画面。
一个机柜,和后世电脑的机箱差不多大。
前面是一个键盘,按键密密麻麻,除了数字键,还有字母键、功能键。
键盘上方是一排荧光管阵列,不是单个的数码管,而是一整排,能显示一行字符。
机柜侧面连着一台制卡机,和哈工大研发的那种差不多,能把数据打成二维卡上的孔。
工程师坐在机柜前,用键盘输入微程序。
用的是助记符,比如“LOAD R1, #5”。
输入的内容实时显示在荧光管上。
输错了,可以按删除键改。
确认无误后,按一下“制卡”键,机器自动把整段微程序转换成孔位数据,制卡机开始工作,几秒钟后,一张二维卡就从机器里“吐”出来。
工程师拿起那张卡,走到昆仑机的读卡机前面,插进去,按启动键。
昆仑机开始运行,微程序被读入,指令开始执行。
吕辰睁开眼睛。
这个思路,可行。
他起身给自己倒了杯水,站在窗前,继续往下想。
要实现这个思路,需要解决几个核心问题。
第一是显示,红星二号用的是荧光管显示,只能显示数字和少量字符。
但编程机需要显示字母、符号,至少得能显示一行二三十个字符。
技术上,可以在原有驱动电路的基础上,增加译码逻辑和字符发生器,让荧光管能扩展出字符显示功能,就是最好的方案。
第二是输入,这个肯定用键盘。
红星二号的计算器键盘只有数字键加少量功能键,十几二十个按键。
但编程机需要更多的功能键,需要字母键,至少得六七十个按键。
键盘本身就是开关矩阵,增加按键只是增加矩阵的行列数,技术上没难度。
第三是存储,这是最大的挑战。
编程机需要三类存储:程序存储器,存放微程序编辑软件本身,大概需要几KB;数据存储器,存放用户输入的微程序代码,可能几十KB;工作存储器,临时存放中间数据,几百个字节就够。
存储组正在开发的存储芯片,虽然容量不大,速度不快,但只要能存住数据,就能用。
一片不够就多片拼,总能拼出需要的容量。
第四是主控芯片,编程机需要一个核心,能运行编辑软件,能控制键盘、显示、存储、外设。
这需要一块比红星二号更强大的芯片,但技术路线是一样的:标准单元库,手工画版图,五微米工艺。
在红星二号的基础上,增加一些指令,扩展一些功能,应该能做出来。
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