第197章 攻坚

第197章 攻坚 (第2/2页)

王守文点了点头：“慕飞同志说的对，林远同志之前不是说，他已经提前安排人去做工装和自动绕线机了？不然纯靠我们手工制作，一天也穿不了几个。”
　　
　　赵家骏摇了摇头：“唉，只能如此了！”
　　
　　······
　　
　　存储器组在头疼磁芯，硬件组这边也没闲着。
　　
　　王志远、闵乃大、李德明、罗沛然四个人，围着一块铺满了电路图的桌子，正在讨论运算器的优化方案。
　　
　　王志远指着电路图说道：“萌芽一号用了一千多个电子管，速度仅有每秒几百次运算，但验证机要做到每秒5000次，全规格要15000次，按照现有现有架构肯定不够。”
　　
　　闵乃大推了推眼镜，指着进位链那部分，开始拆解问题。
　　
　　“现在的进位链是逐位传递的。每一位的进位输出，要等前一位算完才能确定。”
　　
　　“16位的话，就是16级延迟。按咱们电子管的开关速度，一级大概50纳秒，16级就是800纳秒。光一个加法，就得0.8微秒。”
　　
　　“再加上取指、译码、写回，一条指令至少得2微秒，一秒顶天了也就是5000次。”
　　
　　“要做到15000次，就得把指令周期压到0.6微秒以内。”
　　
　　“所以，先行进位是必须的。”
　　
　　他拿起粉笔，在旁边的黑板上画了个先行进位的结构图。
　　
　　“先行进位的原理，是把进位分成两部分：生成信号G和传递信号P。”
　　
　　“G_i等于A_i与B_i，就是第i位有没有生成进位。”
　　
　　“P_i等于A_i异或B_i，就是第i位会不会把进位传过去。”
　　
　　“这样，16位的进位延迟，就从16级压到了3级，大概150纳秒。”
　　
　　王志远点了点头，这部分他也想过：“闵乃大同志，那么代价呢？你有没有想过代价？”
　　
　　闵乃大叹了口气：“代价就是电路复杂度......”
　　
　　“一个全加器，原来只要两个半加器，拢共也就四五个电子管。”
　　
　　“加上先行进位发生器，每四位一组，每组得二十多个电子管。16位就是四组，外加总进位发生器，得多出一百多个电子管。”
　　
　　“而且布线复杂多了。G和P信号要从每一位送到进位发生器，进位发生器的输出还要送回每一位。信号来回跑，干扰也大。”
　　
　　李德明接过话，从PCB布线的角度开始分析。
　　
　　“先行进位不一样，G和P信号要横飞，进位信号要纵穿，整个布线得重新设计。”
　　
　　“而且高频信号对分布电容非常敏感。G和P的翻转速度很快，线稍微长一点，就会产生串扰，相邻的信号线互相干扰。”
　　
　　“我之前做萌芽一号的PCB，已经把布线密度做到了极限。再加上先行进位的那些线，双面板肯定不够，得上三层板甚至四层板。”
　　
　　“但咱们国内现在能做双面板就不错了，三层板、四层板，良率太低，根本没法量产。”
　　
　　几个人围着桌子，你一言我一语，把问题拆解得越来越细。
　　
　　王志远听着大家的分析，在本子上飞快地记着，逐渐细分出了各部分的优先级与工作量。
　　
　　讨论了一上午，方案的轮廓渐渐清晰了，但离最终敲定，还差得远。
　　
　　王志远把本子一合，叹了口气。
　　
　　“先这样吧，咱们各自回去再算算，下午再碰一下。”
　　
　　······