第459章 八位微处理器研制
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中关村，距离微电子所不过一公里的新起小院，今日颇为热闹。
都是大人带着小孩，围聚在小院前进行着登记。
唯独一名青年带着孩子走近，其周围的几位同志一下子安静下来。
沈星华默默打量着前边几位叔叔阿姨的背影，只见众人不时回头扫过他，脸上大都带着好奇与惊喜。
“永健，这么巧？”
“星华，还记得阿姨么？”
不过片刻，身后便传来一道清亮的声音。
只见一名绑着马尾辫，穿着花色袄的女子已蹲下身子，牵着手边更小些的小女孩与星华打起招呼。
“吴阿姨！”
随着沈星华开口，沈永健也笑着与吴培书打起招呼。
“吴姐，你也送孩子来托儿所？”
没错，眼前的小屋正是微电子所与计算机所联合建的托儿所。
按这年头的标准，职工家庭孩子出生没多久，就可以带到托儿所，由专门的老师照看。
吴培书虽然年纪比他大上几岁，但结婚却是与他差不多年份。
第一胎小女孩，名张茵茵，满月那天他还去喝过满月酒。
有他们二人在，整个幼儿园的队伍比原先秩序可好的多，吵闹声也小了许多。
直至一切登记完，沈星华便直接被送入了托儿所。
沈永健则带着吴姐去跑了趟计算机所。
吴培书如今虽然人事已归属他们微电子所，具体主要工作也在微电子所展开，但计算机所那摊子的事务依旧没放下。
还是带着元器件组，相关的磁带技术也是她负责的。
…
计算机所里，归属元器件组的办公区域很大。
吴培书带他前往了目前的磁带生产区。
这也是国内最早的磁带，磁盘与磁芯存储生产区。
如今磁芯存储的生产已经停下，盘式磁带的生产为主流，至于磁盘…
“磁盘成本太大，我原先做过改进的考虑，还是放弃了。”
…
“是因为磁头技术的缘故么？”
…
“主要是磁头…磁盘本身的材料也得重新考虑。”
“研制起来挺花时间，而且磁盘本身成本还大，远不如磁带好用。”
一楼的生产区跟个小型车间类似。
哪怕只是盘式磁带的生产，实际生产机械也极为庞大。
光是涂布机和卷绕设备就直接占了大半的空间。
沈永健简单扫过几眼，又转身走到了角落里的磁盘区。
那里摆放着几台半成品磁盘驱动器和一些废弃的铝基片，应该是原先吴姐进行到一半的工作，如今完全闲置。
“吴姐，你最近手头任务多么？”
…
“我最近不忙，内存研制工作没那么快推进。”
“永健，你是想改进磁存储的技术？”
吴培书本就是老搭档了，原先还一起在东北基地共事，知晓沈永健的性格。
既然这般细致的参观，必然是有了新想法。
“我准备对磁头进行研制，到时候会改进磁带，至于磁盘这一块，我觉得你也可以继续试试。”
磁头的研制设计，沈永健这几日已有了细致考虑。
在抛开最先搁置的金属间隙磁头，如今更多考虑从微电子领域的角度出发，利用光刻技术，研制薄膜磁头。
相较于老一代的电磁感应磁头，薄膜磁头优势极大。
清晰的磁脉冲，磁性是铁氧体磁头的几倍，使得存储密度极高。
同时体积小巧，利于微型化，磁头飞行高度低，能捕捉更强信号，提升信噪比和准确性。
且适合批量生产，可在单个晶圆上批量制造上百个磁头。
当然有优点，就有缺点。
研制难度大，工艺要求高。
说白了，就是以目前的条件，初期的成本极高。
光是为了改良磁带有些不值当，如今在看到磁盘的水平后，沈永健这才敲定下来。
若是能将磁盘技术也一并推进，这初期的高成本倒是合适些。
“行啊！”
“要是有更好的磁头，磁盘技术推进也能换个思路。”
俩人在屋内对于磁盘技术本身也进行了一番交流后，这才离开回了研究所。
……
几日后。
微电子所里。
丁八一捧着一叠设计图走进。
沈永健正对张伟森讲解着，一边还将书写的薄膜磁头所需的工艺内容递到他手中。
见他走近，又聊了一阵，才翻看起他拿来的图纸，口中笑道。
“怎么样？”
“卓所长的工作不容易吧？”
丁八一最近才忙完铁道部对底下同志的PLC设备培训，如今就被沈永健带来参与微处理器的设计研制。
计算机的小型化，对于微处理器要求不低。
原先的微处理器内部设计思路和小型计算机的要求相比还有差距。
卓邵文最近还在忙仿真软件的升级。
沈永健这才安排了丁八一进行新架构的八位微处理器研制，集成度预计在五千个晶体管左右。
一方面也是为了锻炼丁八一的研制能力。
“老师，是比我想象的复杂。”
“要考虑的点太多了。”
丁八一挠着头，以往只负责个别设备的研制，对于这类底层集成电路主导研制还是第一次。
真正感受到了科研的难度，哪怕在卓所长与所里现有的基础上进行迈步，依旧需要花极大的精力。
沈永健见状先细细看过初步方案，半晌后才摇了摇头。
“总体想法不错，但寻址的内存容量太小了…光16KB可不够。”
…
“可是老师…光目前14位的地址总线…”
…
“谁规定地址总线只能是14位的？”
“你作为这次微处理器的设计者，要大胆也要灵活。”
“不行就扩大到16位试试，尽可能保证将寻址内存扩大到64KB。”
八位微处理器的设计思路，沈永健其实早就在心中有想过。
既然放给丁八一着手，对于研制中的主要问题都早有预料，也已有解决办法。
此刻还未等丁八一开口，便继续补充道。
“至于所对应引脚和封装的问题，你考虑下双列直插封装与分时复用的设计…”
…
“分时复用？”
丁八一一边口中喃喃，一边已在笔记本上记录起来。
作为所里极具天赋的研究人才，也多次得到他人称赞，被他人称作“天才”。
每每心中有些兴奋骄傲之际，便会被自己老师在无形中所提醒。
也唯有在自己老师面前，升不起任何骄傲，隐隐感觉差距越来越大。
就如同眼下，脑中才因为16位地址总线冒出的一系列问题，还没等他提出，老师便已给了具体的技术解决方向。
“…大幅缩减芯片内部I/O缓冲区的面积，抵消掉一部分因工艺带来的成本压力…
同时，在内部逻辑上，16位地址总线要配合…，效率会比原先高得多。”
丁八一边听边飞快地记录，脑海中对新的微处理器设计有了更清晰的认知。
“思路就是这个思路。”
…
“好的，老师。”
“我再回去想想，重新推演一下架构设计。”
…
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都是大人带着小孩，围聚在小院前进行着登记。
唯独一名青年带着孩子走近，其周围的几位同志一下子安静下来。
沈星华默默打量着前边几位叔叔阿姨的背影，只见众人不时回头扫过他，脸上大都带着好奇与惊喜。
“永健，这么巧？”
“星华，还记得阿姨么？”
不过片刻，身后便传来一道清亮的声音。
只见一名绑着马尾辫，穿着花色袄的女子已蹲下身子，牵着手边更小些的小女孩与星华打起招呼。
“吴阿姨！”
随着沈星华开口，沈永健也笑着与吴培书打起招呼。
“吴姐，你也送孩子来托儿所？”
没错，眼前的小屋正是微电子所与计算机所联合建的托儿所。
按这年头的标准，职工家庭孩子出生没多久，就可以带到托儿所，由专门的老师照看。
吴培书虽然年纪比他大上几岁，但结婚却是与他差不多年份。
第一胎小女孩，名张茵茵，满月那天他还去喝过满月酒。
有他们二人在，整个幼儿园的队伍比原先秩序可好的多，吵闹声也小了许多。
直至一切登记完，沈星华便直接被送入了托儿所。
沈永健则带着吴姐去跑了趟计算机所。
吴培书如今虽然人事已归属他们微电子所，具体主要工作也在微电子所展开，但计算机所那摊子的事务依旧没放下。
还是带着元器件组，相关的磁带技术也是她负责的。
…
计算机所里，归属元器件组的办公区域很大。
吴培书带他前往了目前的磁带生产区。
这也是国内最早的磁带，磁盘与磁芯存储生产区。
如今磁芯存储的生产已经停下，盘式磁带的生产为主流，至于磁盘…
“磁盘成本太大，我原先做过改进的考虑，还是放弃了。”
…
“是因为磁头技术的缘故么？”
…
“主要是磁头…磁盘本身的材料也得重新考虑。”
“研制起来挺花时间，而且磁盘本身成本还大，远不如磁带好用。”
一楼的生产区跟个小型车间类似。
哪怕只是盘式磁带的生产，实际生产机械也极为庞大。
光是涂布机和卷绕设备就直接占了大半的空间。
沈永健简单扫过几眼，又转身走到了角落里的磁盘区。
那里摆放着几台半成品磁盘驱动器和一些废弃的铝基片，应该是原先吴姐进行到一半的工作，如今完全闲置。
“吴姐，你最近手头任务多么？”
…
“我最近不忙，内存研制工作没那么快推进。”
“永健，你是想改进磁存储的技术？”
吴培书本就是老搭档了，原先还一起在东北基地共事，知晓沈永健的性格。
既然这般细致的参观，必然是有了新想法。
“我准备对磁头进行研制，到时候会改进磁带，至于磁盘这一块，我觉得你也可以继续试试。”
磁头的研制设计，沈永健这几日已有了细致考虑。
在抛开最先搁置的金属间隙磁头，如今更多考虑从微电子领域的角度出发，利用光刻技术，研制薄膜磁头。
相较于老一代的电磁感应磁头，薄膜磁头优势极大。
清晰的磁脉冲，磁性是铁氧体磁头的几倍，使得存储密度极高。
同时体积小巧，利于微型化，磁头飞行高度低，能捕捉更强信号，提升信噪比和准确性。
且适合批量生产，可在单个晶圆上批量制造上百个磁头。
当然有优点，就有缺点。
研制难度大，工艺要求高。
说白了，就是以目前的条件，初期的成本极高。
光是为了改良磁带有些不值当，如今在看到磁盘的水平后，沈永健这才敲定下来。
若是能将磁盘技术也一并推进，这初期的高成本倒是合适些。
“行啊！”
“要是有更好的磁头，磁盘技术推进也能换个思路。”
俩人在屋内对于磁盘技术本身也进行了一番交流后，这才离开回了研究所。
……
几日后。
微电子所里。
丁八一捧着一叠设计图走进。
沈永健正对张伟森讲解着，一边还将书写的薄膜磁头所需的工艺内容递到他手中。
见他走近，又聊了一阵，才翻看起他拿来的图纸，口中笑道。
“怎么样？”
“卓所长的工作不容易吧？”
丁八一最近才忙完铁道部对底下同志的PLC设备培训，如今就被沈永健带来参与微处理器的设计研制。
计算机的小型化，对于微处理器要求不低。
原先的微处理器内部设计思路和小型计算机的要求相比还有差距。
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沈永健这才安排了丁八一进行新架构的八位微处理器研制，集成度预计在五千个晶体管左右。
一方面也是为了锻炼丁八一的研制能力。
“老师，是比我想象的复杂。”
“要考虑的点太多了。”
丁八一挠着头，以往只负责个别设备的研制，对于这类底层集成电路主导研制还是第一次。
真正感受到了科研的难度，哪怕在卓所长与所里现有的基础上进行迈步，依旧需要花极大的精力。
沈永健见状先细细看过初步方案，半晌后才摇了摇头。
“总体想法不错，但寻址的内存容量太小了…光16KB可不够。”
…
“可是老师…光目前14位的地址总线…”
…
“谁规定地址总线只能是14位的？”
“你作为这次微处理器的设计者，要大胆也要灵活。”
“不行就扩大到16位试试，尽可能保证将寻址内存扩大到64KB。”
八位微处理器的设计思路，沈永健其实早就在心中有想过。
既然放给丁八一着手，对于研制中的主要问题都早有预料，也已有解决办法。
此刻还未等丁八一开口，便继续补充道。
“至于所对应引脚和封装的问题，你考虑下双列直插封装与分时复用的设计…”
…
“分时复用？”
丁八一一边口中喃喃，一边已在笔记本上记录起来。
作为所里极具天赋的研究人才，也多次得到他人称赞，被他人称作“天才”。
每每心中有些兴奋骄傲之际，便会被自己老师在无形中所提醒。
也唯有在自己老师面前，升不起任何骄傲，隐隐感觉差距越来越大。
就如同眼下，脑中才因为16位地址总线冒出的一系列问题，还没等他提出，老师便已给了具体的技术解决方向。
“…大幅缩减芯片内部I/O缓冲区的面积，抵消掉一部分因工艺带来的成本压力…
同时，在内部逻辑上，16位地址总线要配合…，效率会比原先高得多。”
丁八一边听边飞快地记录，脑海中对新的微处理器设计有了更清晰的认知。
“思路就是这个思路。”
…
“好的，老师。”
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