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第366章 从0到1的震撼宣言（第3页）

虽然度比不上后世的计算器，但在年的春天，在这个房间里，这个能够靠自身内部电路完成十位数四则运算的金属盒子，无异于一个奇迹。

演示完基本运算，宋颜教授打开了计算器的后盖，露出内部结构。

主体不是密密麻麻的电子管或晶体管搭成的丛林，而是四块比指甲盖略大、封装在黑色陶瓷基座中的方形芯片，通过纤细的金属引线焊接在一块陶瓷电路板上。

旁边还有几块较小的芯片和分立元件，构成电源、显示驱动等外围电路。

“大家看到的这四块黑色陶瓷封装体，就是我们自主设计、基于微米工艺试制的集成电路芯片。”宋颜教授用镊子小心地指着，“它们共同构成了‘红星一号’的计算核心。”

他转身，示意谢凯展示意图板。

板上清晰地画出了“红星一号”的系统架构和四块核心芯片的功能划分。

“由于当前工艺水平和集成度的限制，我们采用了模块化设计思想，将计算器的核心功能分解到四块芯片上，以降低单芯片的设计与制造难度，同时积累模块化协作的经验。”

他指向第一块示意图：“这是‘输入编码与控制芯片’，计算器的指挥中心。它负责扫描键盘，将按键动作转换成二进制代码；产生系统所需的各种时钟时序信号；对简单的操作指令进行译码，并驱动其他芯片协同工作。内部集成了振荡器、计数器、解码器和控制逻辑，大约集成了o个晶体管。”

“第二块，是‘数据存储芯片’，担任记忆角色。主要包括操作数寄存器和累加器。用户输入的数字、运算中的中间结果和最终结果，都存储在这里。主要由大量的d触器构成，单个芯片集成了过o个晶体管。”

“第三块，是‘算术逻辑单元芯片’，计算器的大脑。它执行所有算术运算。我们内部采用bcd码进行运算，所以在基本加法器之外，还集成了专门的bcd校正电路。乘法和除法功能，我们通过‘连续的加法或减法配合移位’来实现，这需要额外的控制逻辑。这块芯片最复杂，集成了约o个晶体管。”

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“最后是‘输出解码与显示驱动芯片’。它的任务是将运算结果翻译成能驱动辉光管显示的信号，并提供足够的驱动电流和电压。这块芯片相对固定，集成了约o个晶体管。”

宋颜教授顿了顿：“这四块芯片，分工协作，通过我们定义的总线协议进行通信，共同完成了大家刚才看到的计算功能。总晶体管数约oo个。虽然分立设计，但这是我们第一次真正将一套完整的数字逻辑系统，用集成电路的形式实现出来，并且证明了它的可行性。”

会场里鸦雀无声，所有人都被这清晰的技术剖析和实实在在的成果震撼了。

四块小小的芯片，替代了以往可能需要成千上万个分立元器件才能实现的功能，其意义不言而喻。

然而，宋颜教授的下一句话，让所有人的呼吸都为之一窒。

“但是，”他提高了声调，从助手手中接过一个更小的、单独封装在透明保护盒里的芯片。

这块芯片看起来比之前四块中的任何一块都要小，封装也更加精致。

“这四块分立芯片的设计，是基于当前工艺稳定性的理性选择。而在同步进行的‘极限探索’中，我们的设计团队，完成了另一项工作。”

示意图展示了这块小芯片的结构，明显复杂得多，各种功能区块被巧妙地整合在一个方框内。

“我们设计并试制了‘红星一号’的‘单片集成版本’。”宋颜教授声音激动，“我们将输入编码、控制、存储、运算、输出驱动等所有核心功能，全部集成在了这一块芯片上。初步测试表明，其逻辑功能与四片方案完全等价。”

他顿了顿，报出一个数字：“这块单片芯片，集成了过oo个晶体管。”

“嘶——”台下响起一片倒吸冷气的声音。

oo个晶体管！集成在一片小小的硅片上！

这个数字所代表的集成度，已经触摸到了国际先进门槛。

尽管这只是实验室的试制品，良率、可靠性还有很长的路要走，但它证明了方向是可行的，证明了中国的工程师和科学家们，有能力向集成电路的顶峰起挑战。

最后，宋颜教授激动的宣布：“红星一号的成功，标志着我们在集成电路领域，取得了从o到的突破！在这个领域，我们和所有西方国家处于同一起跑线！”

钱先生带头鼓起了掌。

紧接着，掌声如暴风骤雨般席卷了整个机房，持续了将近一分钟。

许多老专家的眼眶都有些湿润。

他们见过太多的艰难，太多的“不可能”。

而今天，更年轻的科研人用实实在在的芯片，告诉他们。

路，走通了第一步。

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