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忆首台国产微机的研制过程

来源:晶报发布时间:2013-04-22




第一代“计算机专业”学生

1936年,我出生在广东省揭阳县贫穷落后的农村。大学快毕业,我有幸被母校中山大学选派到中科院首次开办的“全国计算机技术训练班”学习,当时全国来了300多名学员。

那时,“计算机”一词是尖端科学代名词。但我作为数学专业学生连电容电阻都分不清,于是就从最基本的电工原理学起,买了《业余无线电爱好者》等书自学。老师是从苏联、美国学习回来的专家,讲义是老师自编的蜡刻版讲义册子,机器是仿苏制的DJS103和DJS104电子管计算机。DJS103装满一间大房子,运算速度30次/秒。就这样,从学脉冲技术、无线电、晶体管原理、计算机原理,到FORTRAN、ALGOL语言。1959年我作为新中国第一批国家培养的计算机专业人才毕业,回到中大参建计算机科研实验室,并接手首个任务:帮广州军区炮兵司令部研制火炮控制计算机。遗憾的是,受时代局限,这一研制最终只能始终停滞在雏形。

当时,计算机使用的晶体管每个价值54元,相当于一个普通人的月工资。当时国内还没有晶体管原理、数字电路的书,我们只能利用苏联人的博士论文以及美国的半导体物理著作,先摸索研究原理,再独立探索设计晶体管计算机逻辑电路的方法。从半导体到电路,从开关电路到逻辑电路,每一个领域技术的攻克,都要首先独自爬升一个理论台阶。

1961年全国的计算机学术会议上,在当时还算空白的晶体管计算机领域中,我在会上发表了三篇论文,系统定义了晶体管参数系统理论模型、大信号电路分析及设计方法。与会专家称:“你们中山大学可以形成学派了。”

1962年,全国科研体制调整,我被调到设在北京的研究所,穿上了军装。初出茅庐,闭门造“机” 当时,计算机理论对中国来说还是白纸,中国的计算机设计主要是借鉴苏联的做法。晶体管分立元件时代向集成电路时代转化,要求计算机设计方法的创新,为适应这一历史进程的需要,必须在逻辑设计上寻求新的突破。要想在理论上有所突破,必须要跳出旧框框的束缚,大胆创新。 我那时候20多岁,每天翻阅苏、英、日三国科技文件资料,几乎没有上下班的概念。

1963年,我在研究中逐渐形成了完全区别于苏联和国内计算机逻辑设计方法的一套方法——静态逻辑电路及其逻辑设计方法。它首先改变了我国一直沿用的苏联计算机逻辑体系——电位一脉冲组合逻辑,只用静态电位的高低来表示二进制逻辑,从本质上改进了计算机的性能和构成方法;另外,静态逻辑设计方法使计算机逻辑设计过程算法化,即计算机部件的逻辑动作过程可以用布尔代数方程和时序逻辑作出完全的描述,这在我国计算机设计上是个创新。在我看来,这套设计方法即使到了今天也适用。静态逻辑电路设计方法本是一项发明,但遗憾的是,窘于当时的时代背景,这套设计没有影响到全国。此后,我转到电子部七八五工厂(山西太原)继续搞研究。后来又调入设在安徽合肥的国防科工委1123所,后更名为解放军3609工厂。

1969年,中央搞“集成电路大会战”——“696工程”,主要目标是改进我国半导体制造工艺,造出大规模集成电路,迎战“电子革命”。当时主要技术难题是把几百几千个晶体管集成电路汇聚到一个芯片,但是集成电路能“集成”一个什么样的整机,大家心里都没有数。也就在这个时候,毛主席作出了紧急的“七七指示”:“要狠抓一下雷达、指挥仪。”这是高射炮的火力控制系统。在这一指示精神下,我国加快了火控系统的研制步伐。当时炮兵司令部知道我会设计集成电路,找到了我,要我参加“696工程”会议,争取将他们的指挥仪计算机作为会战的主机。在北京,我住在前门的一个小旅馆,当他们找到我的时候,已经是开会前的一个晚上。他们说,“你明天一定要提出方案”,我说“行”!那天晚上,我跑去买了写大字报的纸、红蓝铅笔,以及一把尺子,在小旅馆里一口气画了一个晚上。一个人就把整个大规模集成电路的计算机方案写了出来。有了静态逻辑电路设计方法的思路和经验,我的方案比其他单位的略高一筹,在论证会议上,获得一致通过。 30年前,我一个人就可以设计CPU(逻辑及电路),这不是吹牛,作为计算机设计我是成功的,但以前我国工业生产技术赶不上设计,不是哪一个人能赶超的。研制第一部国产化微机 1971年“九一三”事件后,3609厂划归地方,后改成安徽无线电厂,搞的还是计算机、智能仪器。1971年,美国英特尔公司研制的4004单片微处理机,标志着微型处理器诞生,在国际上引起很大反响,但世界上尚未形成微机系统。

1974年,时任电子部科技司副司长的郭平欣从国外学术会议上得来两页8008微型处理器的资料,给了清华大学,但资料不受重视。我找来这两页英文资料,判断这东西有巨大的生命力,清华电子系主任王继忠认同我的判断,便一起赶到电子部,我们向郭平欣力荐,应开始这一微型处理器的研发。此后,通过和清华大学合作,由安徽无线电厂负责整机设计,清华大学电子系负责集成电路的研制。我们用了一年多时间,在1976年底研制出全部国产化的中国第一台微型计算机,电子部命名其为DJS-050。当时,这台微机连打印机、键盘、软件都是国产的,代表着中国的最高水平,距世界先进技术水平不远。全国第一次微机鉴定会认为此项成果填补了国家空白,1978年全国首次科学大会列为“重大成果奖”。然而,由于我国工业生产技术比较薄弱,即使有了先进的理念和先进设计技术,也难以将科技成果产业化。改革开放以后,外国的微电子器件大量涌入中国,我国微机的研制生产,在这股洪流中首先被冲垮了。我想,如果当时中国在这一领域的政策,能像在航天科技领域一样的话,现在中国的CPU、微机制造水平,不会与美国差距这么大。深圳抢占信息化制高点深圳是改革开放的前沿。1983年,怀着无限的憧憬,我来到深圳第一大厂爱华公司。在爱华,我看到了分布式银行计算机网络应用的前景,但当时找了很多银行,都不愿意尝试。后来工商银行分管业务的行长给了我一个机会:“如果两个月内你开发的分布式银行计算机网络能在现场演示,我就支付开发费用20万!” 在期限的前一天,系统做出来了,银行用它处理一笔交易的时间是13秒。当时工行总行特意派来考察的专家跟我说,“目前全世界银行都没人用微机,你的BANKIS系统如能使用,将是一个创举!”开发费拿到了,但鉴于当时国际银行业分布式计算机系统还未有先例,工商银行不敢冒风险全面搞分布计算机系统,只用在几个储蓄所。

1987年,我参加了深圳市政府公开招聘局级干部的考试,考取了市信息中心主任一职,开始了信息化事业之路。一开始,我跑了全市20多个局推广信息化,但大家还比较陌生。有的局长跟我说,老林,这是外国人的玩意,不要赶时髦,我们现在有更重要的事情要干!最后,我找了市领导,在他们的支持下,深圳陆续建立起两大信息系统:宏观经济系统(S808)和社会公共信息系统(S923)。其中,S808系统覆盖全市党政机关和主要企业,反映全市经济概貌和市场动态,进行经济趋势的预测、预警,辅助政府管理决策,兼作社会咨询导向。S923工程的首发项目是大众信息网。这两个系统,实际上就是现在电子政务和电子商务的雏形。在当时没有互联网的情况下,大众网利用无线电信号传递信息到全市各机关大厅的LED屏幕。本来还和香港一企业合作开发一种手持的“信息灵”终端,可惜因电源不过关,最后没有落实到实际应用。深圳市委等五套班子轮流到信息中心视察并听取汇报。时任深圳市委书记兼市长的厉有为听了汇报后说:“信息化是时代竞争制高点,深圳要抢占这个制高点,当好全国信息化的排头兵。”经过媒体报道,全国来信息中心参观、学习的人如潮水般。 1997年4月,国务院主持召开的首次中国信息化工作会议在深圳隆重举行。这次会议也确立了中国信息化建设的指导方针——“24字方针”:统筹规划、政府主导、统一标准、联合建设、互联互通、资源共享;提出我国第一个《国家信息化九五规划至2010远景目标(纲要)》,对我国信息化建设快速发展具有深远的历史意义。在我的记忆中,全国在深圳举行这样规格的会议仅有两次。深圳信息化模式开始在全国各地推广,为中国信息化建设起到了先导及示范作用。(林勋准)

编辑:田小静