第264章 红星一号概念图（1/2）

第三次课题发布如同投入静湖的巨大磐石，激起汹涌的浪潮，以肉眼可见的速度，改变着基地的规模、气质与格局。

人员编制以前所未有的速度膨胀。

工业陶瓷材料实验室与自动化控制实验室，率先突破了七十人的大关，原本宽敞的实验区终于不再空荡。

而作为重中之重的国家级工业监控实验室，其团队规模更是如同滚雪球般达到了惊人的二百六十余人，这还不算随时可能加入的校外合作者。

这支庞大的队伍，肩负着“电子耳朵”的深化应用、红外测温技术的精进、以及最为宏大的“星河计划”先期研究。

由于重点实验室大楼尚在最后的内部装修和设备安装阶段，这支“主力军团”不得不化整为零，分散在清华大学临时协调出的几个实验室、图书馆僻静角落，以及轧钢厂厂区内所有能利用的筒子楼、闲置仓库甚至经过简单加固的旧车间里。

一时间，校园的学术静谧与工厂的务实喧嚣奇异地交融在一起。

走廊里，抱着图纸和器材匆忙行走的，可能是来自哈工大的能源专家，也可能是北大数学系的天才。

筒子楼的灯光常常亮至深夜，里面传出的争论，既有关于轧辊磨损模型的探讨，也有关于固态电解质离子迁移率的激辩。

而那只专攻能源战略研究的联合课题组，则成为了一支名副其实的、拥有一百五十余人的高质量“杂牌军”。

成员来自五湖四海，背景涵盖热能动力、电力系统、流体机械、材料物理乃至系统工程。

他们风格迥异，有的习惯用严谨的数学语言描述世界，有的则更信赖经验公式与现场数据。

起初的磨合期免不了磕磕绊绊，观念的碰撞时有发生。

但在“构建综合能源系统”这一宏大目标的感召下，在刘星海、赵老师等核心人物的巧妙引导下，不同的思维模式开始相互渗透、取长补短。

这支“杂牌军”爆发的创造力，让所有人都为之侧目。

为了给这支不断壮大的科研军团腾挪空间，也标志着研究重点的转移，联合课题组将老旧的实践车间里，那些由师生们亲手拼凑、修复、改造，见证了“全流程自动化”从无到有、从蓝图到现实的第一代实验性产线设备，搬迁到了自动化控制实验室。

那片曾经充满汗水、油污与青春呐喊的战场，逐渐安静下来。

这里以及另外一处临时腾出的仓库，将成为“废热发电系统”与“厂区独立微电网”概念验证的核心试验车间。

面对汹涌而来的人才洪流，轧钢厂在向上汇报和对外宣传中，高调地将其定义为“红星-清华”模式强大生命力和吸引力的证明，是这一模式成功为全国钢铁工业乃至更广阔领域“输送了大量尖端人才”后，自然而然的“新鲜血液补充”与“高水平回流”。

李怀德将被动承受的“失血”，巧妙包装成了主动为之的“输血”与“造血”，极大地拔高了自己和轧钢厂在上级眼中的政绩和战略地位。

经此一役，“清华-红星实践基地”在工业技术领域的声誉达到了一个空前的高度。

它不再仅仅是一个成功的厂校合作典范，更在无形中被赋予了“黄埔军校”的色彩。

从这里走出去的学员，如同革命的火种，遍布全国各大钢厂和研究所，将自动化理念、严谨的工程思维和敢于创新的精神带到四面八方。

而其现有的规模、承担的国家级课题、汇聚的顶尖人才以及呈现出的体系化研发态势，在明眼人看来，其性质与能量，已然超越了一个“实践基地”或普通实验室的范畴，事实上一只脚已经踏入了“国家级工业技术研究所”的门槛。

在这片热火朝天、百舸争流的背景下，“星河计划”的核心，集成电路设计，也在宋颜教授的带领下，悄然加速。

吕辰、诸葛彪、钱兰、谢凯等人，跟随宋颜教授，将主要精力投入到了“红星一号”计算器的核心，集成电路设计上。

现实的壁垒清晰无比。

晶体管的宝贵，以及集成电路制造工艺可预见的粗糙与落后，使得他们必须精打细算，在梦想与现实之间寻找最佳平衡点。

经过反复论证，团队决定采用一个务实的方案：将“红星一号”计算器的集成电路系统，划分为四大核心功能芯片，以期在现有技术条件下，实现功能，并积累模块化设计经验。

首要的是 “输入编码与控制芯片” 。

这块芯片被设计为计算器的“指挥中心”，它需要完成两大核心任务。

一是键盘扫描与编码，能快速、准确地识别十几个按键中哪一个被按下，并将其转换为系统能够理解的二进制代码。

二是时序与控制，产生稳定可靠的时钟信号，如同乐队的指挥棒，协调数据在寄存器、运算器之间的有序流动。

它还内含简单的指令译码器，能够识别加法、减法等基本操作码，并驱动后续单元执行相应操作。

这块芯片内部集成了振荡器、计数器/解码器、指令译码器和控制逻辑电路，逻辑相对复杂，预计需要集成300到500个晶体管。

其次是 “数据存储芯片” ，担任计算器的“记忆”角色。

它由两部分构成，操作数寄存器，用于临时存放用户刚刚输入的数字，以及更为重要的累加器，用于存储运算过程中的中间结果和最终结果。

这片芯片主要由大量的D触发器构成，而每个D触发器就需要消耗4到6个晶体管。

为了存储足够位数的操作数，这片芯片将成为晶体管消耗的“大户”，预计需要300个以上晶体管。

第三块是 “算术逻辑单元芯片” ，这是计算器的“大脑”，负责执行所有算术运算。

考虑到输入输出都是十进制，而计算机内部处理二进制更为高效，团队采用了折衷的BCD码（二-十进制码）进行内部运算。

这意味着基本的全加器电路之外，还必须设计专门的BCD校正电路。

更复杂的乘法和除法运算，并未采用极其消耗晶体管的硬连线乘法器，而是通过“连续的加法或减法”配合移位操作来实现，这需要额外的、精巧的控制逻辑和寄存器配合。

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