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第167章 原型机

作品:《 香江:从破产电器厂到全球巨头》

曙光一号第一台原型机是在凌晨组装完成的。那天晚上,实验室里的灯光从傍晚一直亮到天亮,白板上密密麻麻的架构图、时序图和版图布局草图被空调风吹得轻轻翻动,像是某种无声的倒计时。林知夏连续调试了好几个小时,把最后一块扩展卡槽的跳线接好——那是一块手工焊接的显示控制器原型板,板上的每一根跳线都是他用镊子一根一根夹上去的,焊点只有针尖大小,在放大镜下闪着极细的银白色光泽。老钱站在他旁边,手里攥着那张已经被反复修改了十几版的版图布局草图,纸边被橡皮擦得起了毛,硫酸纸上的某些区域被铅笔线反复覆盖,背面的笔痕几乎透纸而过。他把草图放在实验台上,用手指沿着CPU核心区域的布线通道逐条划过,每划到一处通孔就停下来,抬头看一眼原型板上对应的焊盘位置是否和他标注的一致。

梁工坐在终端前,屏幕上跳动着最后一轮全指令覆盖测试的日志。仿真环境已经连续运行了相当长的时间,累计跑完的指令组合数量早已超过设计目标数倍,所有与门级逻辑图不一致的案例都被逐条记录归档。他在终端前守了整个通宵,直到最后一行测试结果从打印机里吐出来——那行结果只有几个字,大意是所有测试均通过,错误计数归零。他把打印纸撕下来,用红笔在纸上画了一个圈,站起来走到实验台前,把那张纸放在原型机旁边。

李家港站在实验台前。台上摊着曙光一号从架构设计到物理实现的所有关键文件——林知夏手绘的第一版CPU前端架构草图,右下角有他在硅谷辞职信上写的那行字和抵达香港后签下的第一个日期;阿强协助完成的中断仲裁控制器模块的原始铅笔稿,纸边还粘着当时在实验台上沾到的松香粉末;老钱从德州仪器带来的那张被否决的版图布局方案,他在被否决的评语旁边用铅笔加了一句“此方案技术上可行”,日期是他在车库里重新签下的那一天;梁工的第一本验证日志,扉页用工整的字迹注明所有测试数据均可追溯。他把这些文件逐页排开在防静电桌垫上,按时间顺序排成一行——从架构设计到仿真验证,从物理设计到操作系统内核,每一个节点都有一份手写的签名和日期作为注脚。然后他拿起那把从刘师傅工具箱里借来的游标卡尺,最后一次核对了原型板上CPU核心区域的总线布线间距——和老钱在版图布局草图上标注的数字完全吻合。

林知夏按下电源键。示波器屏幕上跳出一排初始化信息——先是时钟源的频率锁定,然后是复位向量的加载,接着是CPU从EPROM里取出的第一条指令。那是一条极简的自检指令,功能只有几个:读取CPU的版本寄存器,验证算术逻辑单元的加减乘除基本运算,对存储器的前几个地址执行读写比对。它还不能运行任何实际应用程序,也不能加载操作系统——曙光OS的内核代码还在孙工的终端里逐行编写。但它的每一个组件都按照设计图精确运转:五级流水线在示波器上分解出清晰的取指、译码、执行、访存、写回五段波形;三十二位数据总线在逻辑分析仪上显示出平稳的方波信号;中断优先级矩阵里那个由阿强协助完成的仲裁控制器模块,在模拟中断冲突测试中准确地把同时到达的音频中断和显示中断错开了一拍。

屏幕右上角闪烁着一个极简的字符提示符。它不够炫目,不够激动人心,但它稳定地闪烁着,像一颗刚刚点亮的启明星。

李家港站在原型机前面,双手撑着实验台边缘,低头看着屏幕上那个稳定的字符提示符。从第一枚中周变压器在实验台上绕了两百多次才成功,到视霸录像机磁鼓底座在港元危机期间连续运转八小时测试通过,再到现在这台由创世纪自主设计的精简指令集处理器开始执行第一条指令——这条路走了数年,每一步的核心都没有假手于人。中周的磁芯是自己烧的,磁鼓的液压腔是自己注塑的,电源模块的防浪涌电路是在伦敦酒店里跑通的,处理器的每一条指令都是林知夏在无数个深夜里手绘的时序图上一笔一笔画出来的,每一个逻辑门都经过了梁工仿真环境里无数次随机测试的锤炼,每一条总线绕线都是老钱在版图台上用铅笔反复修改后才定稿的。他把原型机的外壳轻轻合上,拿起红笔在白板上的进度表里给“原型机验证通过”这一行画了一个勾。这个勾画得很慢——红笔笔尖在进度表上停顿了极短的一瞬,然后继续往下拉,把他画电路图纸时标注尺寸线的那套工整用笔全部压进了这道弧线里。

实验室里安静了片刻。然后阿强从实验台那边走过来,手里还握着刚从示波器探头上拔下来的表笔。他站在原型机前面低头看着屏幕上那个闪烁的字符提示符,忽然说当年第一枚Q值八十九的中周变压器绕成时也是凌晨,示波器屏幕上也是这么一条平稳的波形——只是那次是正弦波,这次是方波。他把表笔放在实验台上,从抽屉里拿出那枚Q值八十九的中周变压器,端端正正地搁在曙光一号原型机旁边。这枚变压器是他从早期试制废品里拆下来留作纪念的,线圈表面的漆皮还保持着当初绕成时的光泽,磁芯的哑光纹理在灯光下泛着极细的光泽。他说这颗中周是创世纪第一个从零开始做的核心元件,现在这台处理器是第二个——从模拟到数字,从线圈到硅片,中间隔了好几年,但用的都是同一套规矩:所有设计决策都附带书面理由,所有测试数据都归档保存,所有修改记录都保留历史版本。

老钱把那张已经被修改了多版的版图布局草图小心叠好,放进实验室档案柜里专门存放版图设计档案的那一格。他在档案袋封面上写了曙光一号版图设计的最终归档日期,然后把铅笔放回笔筒。他说他在德州仪器画了多年的版图,每一张都要签保密协议,离职那天所有手稿都被锁进公司的档案柜,连一张复印件都不准带走。今天这张版图——从第一版到最终版,每一张都在这个档案柜里,每一张右下角都有他自己的签名。

方洁瑛从设计工作室过来,手里端着一壶刚泡好的普洱茶。她把茶放在实验台上,给在场的人各倒了一杯。茶水深褐透亮,陈皮的苦香在凌晨的实验室里静静弥漫。然后她从围裙口袋里掏出随身带的炭笔,在曙光一号的铭牌标签上画了一颗启明星。这颗星的画法和当年她在收音机说明书上画的第一颗启明星一模一样——起笔轻,收笔稳,五个角微微上扬。窗外那颗真正的启明星正低悬在飞鹅岭上方,光度比往日更亮。紫荆树已经开了一树的花,花瓣在晨风里轻轻摇晃。实验室里的灯还亮着,白板上曙光一号项目进度表上最后一个节点被红笔勾过,和所有已经完成的节点一起,安静地指向同一个方向。孙工在终端前继续编写曙光OS的内核代码,他要在原型机验证通过之后让操作系统在这颗处理器上跑起来。林知夏走到白板前拿起红笔在架构图旁边加了一个新的方框,标注了原型机验证通过的日期和几个关键测试数据。窗外九龙塘的晨光刚刚从飞鹅岭上方漫过来,注塑机已经开始预热,发出低沉的嗡鸣声。新的一天刚刚开始。