陈老师参与了钱兰的存储芯片设计后，整个第八组的工作节奏明显加快了。
他跟钱兰的合作出乎意料地顺畅，两人都是那种“技术优先”的性格，争论起来面红耳赤，但一旦达成共识，就能无缝衔接地推进。
“钱工，你这个灵敏放大器的布局，我觉得可以再优化一下。”陈老师指着版图上的一个区域，铅笔在纸上画了一条线，“把这一块挪到这边来，信号路径能缩短三分之一。”
钱兰凑过来看了一会儿，点了点头：“行，改。”
吕辰路过的时候，看见两人趴在绘图桌上，脑袋几乎挨在一起，铅笔在坐标纸上沙沙作响。
这种情况下，诸葛彪和曾祺等人，一人端一杯茶站在旁边，若有所思地看着他们讨论。
脸是带着姨妈似的微笑。
……
经过一个多星期的埋头苦干，编程机的芯片设计总算是完成了第一版。
六块芯片的版图全部绘制完毕，逻辑仿真全部通过，接口定义全部对齐。
曾祺把六张版图摊在绘图桌上，一张一张地看过去。
控制核心，运算核心，键盘输入管理，输出显示管理，暂存存储器，时钟分配器。
六块芯片，六张图纸，密密麻麻的线条和标记，像六座微缩的城市。
“送中试线吧。”吕辰说。
曾祺把版图收好，装进一个硬纸筒里，用布条捆紧。
“接下来，我和柳工对接。”他语气轻松。
吕辰点点头：“曾师了辛苦了。”
曾祺抱着纸筒出了门，脚步轻快。
第二天一早，吕辰刚到办公室，桌上的电话就响了。
“吕工？我是计算所的小刘。夏先生请您今天上午过来一趟，有个会。”
“什么会？”
“关于昆仑机的显示设备，红光厂和京城电子管厂的工程师团队到了，夏先生说要一起进行技术讨论。”
吕辰心里一动：“好，我马上过去。”
他挂了电话，拿起笔记本就往外走。
路过钱兰办公室的时候，探头喊了一声：“钱师姐，跟我去趟计算所。”
“什么事？”
“显示器的事。红光厂和电子管厂的人来了。”
钱兰眼睛一亮，放下手里的图纸就跟着出来了。
又请上诸葛彪，三人骑上车，径直来到计算机所的一个小会议室。
他们到时，屋里已经坐了一圈人。
夏先生坐在主位上，面前摊着笔记本。
他旁边坐着两个生面孔，穿着蓝布工装，胸前别着徽章，一个是“四川红光厂”，一个是“京城电子管厂”。
输出组的人坐在另一边，面前摆着几沓资料。
红光厂是做显像管的，电子管厂是做电路的。这两家凑一起，是要做显示器了。
夏先生看见他们进来，点了点头：“小吕，小钱，诸葛，坐。人到齐了，开始吧。”
他看了看在座的人，清了清嗓子。
他先报了一个喜：“昆仑-0机已经进入总装集成阶段，键盘、制卡机、总控电路、电源都已经送到了计算机所，控制核心也进入中试环节，有望在下个月开始总装集成。”
他顿了顿：“但有一个问题，一直没解决。
他拿起桌上的铅笔，在纸上画了一个简图。
“昆仑-0需要人机交互，他但跑起来的程序，怎么观察？怎么调试？怎么知道它跑对了还是跑错了？”
他把铅笔放下，看着在座的人：“以前我们没有考虑这方面，但是编程机的设计给了我们一个思路。”
他拿出一个红星二号计算器：“红星二号用的是荧光管矩阵，显示数字和少量字符，让我们能直接看到计算过程和结果。红星所设计编程机的时候，在这个方案上进行了拓展，用了荧光管矩阵，能让工程师在写入代码时知道自己在做什么，这个方案非常好。”
他放下手里的红星二号：“但这个方案，只能显示一行一行的字符，速度慢，信息量小。昆仑-0是真正的计算机，一次能算一大片数据。用荧光管，一个数一个数地往外蹦，工程师得等到什么时候？”
他站起来，走到黑板前，拿起粉笔。
“所以，今天我们讨论的，是给昆仑机装上一双‘眼睛’。”
他在黑板上写下四个大字：显示设备。
四川红光厂的工程师先发言，他姓孙，四十来岁，头发梳得一丝不苟，说话带着浓重的四川口音。
“夏先生，各位同志，我先说说我们的想法。红星所给计算机设计了显示，能让工程师能看见自己敲的是什么，能看见程序运行的结果，这是革命性的创举。”
他顿了顿：“但是，真正的计算机和红星二号、编辑机不一样，昆仑-0验证机也好，后面的昆仑1机也好，人机交互的需求会越来越复杂。”
他指着桌上的红星二号：“荧光管矩阵有局限，体积大，功耗高，而且只能显示字符，没法显示图形、表格、更复杂的系统状态。昆仑机需要显示程序清单、运行状态、向量数据、简单图形，这些东西，荧光管装不下。”
他看着吕辰三人：“吕工、钱工、诸葛工，今天把你们三位请来，就是希望你们从集成电路的设计角度，帮忙我们看看这个思路，论证其可行性。”
吕辰点头道：“孙工请讲。”
孙工程师点点头，起身来到黑板前，画了一个简图。
“我们提一个方案，用电视显示技术，做一台‘字符/图形显示器’。”
孙工程师继续说：“不是做一台电视机，而是做一台专用的显示器。不能简单照搬广播电视标准，而要裁剪、简化、专用化。”
他指着黑板上的简图：“我们的思路是：光栅扫描加字符发生器。”
他详细解释道：“采用电视的光栅扫描方式，行扫描、场扫描，但分辨率不必太高。利用字符发生器Rom存储字符点阵，比如5乘7或者7乘9的点阵，把字符代码转换成光栅上的亮点。这样，就能实现字符模式和简单的图形模式切换。”
他转过身，看着吕辰：“吕工，我有一个问题。你们设计的编程机，有一块‘输出显示管理芯片’。这块芯片能不能升级？把字符发生器、扫描时序发生器、视频移位寄存器都集成进去？”
吕辰站放下笔：“孙工，你的思路我理解了。把‘输出显示管理芯片’升级成‘显示控制芯片’，内部集成字符发生器Rom、扫描时序发生器、视频移位寄存器，这个在理论上是可行的。”
他又拿起笔，在笔记本上画了一个框图。
“但有几个问题要考虑。第一是分辨率。以当前显像管和电路的速度，我建议分辨率选256乘256，帧率50或者60赫兹。这个参数，电路能扛住，显像管能跟上。”
钱兰在接口道：“这个显示控制芯片，内部要集成的东西太多了，字符发生器、扫描时序、视频移位、显存控制。它的复杂度，可能比编程机那五块芯片加起来还大。”
她站起来，走到黑板前，在黑板上画了起来。
“我建议，这块芯片不能一蹴而就，必须模块化、分块设计。把扫描时序发生器做一块，字符发生器做一块，视频移位和显存控制做一块。三块拼起来，先跑通，再考虑集成。”
京城电子管厂的赵工程师站起来，他三十出头，戴一副黑框眼镜，说话不紧不慢。
“钱工说得对。这块芯片的复杂度确实高。但我们不是从零开始。电视技术已经成熟了，行场扫描、同步信号、视频放大，这些都是现成的。我们要做的，是专用化。”
他走到黑板前，画了一个时序图。
“我们的方案是独立同步。不兼容广播电视标准，只驱动改装过的监视器或专用显像管。行频、场频我们自己定，同步信号我们自己生成。这样，就不用受广播电视标准的限制，可以根据昆仑机的实际需求来设计。”
诸葛彪站起身：“同步信号怎么生成？”
赵工程师在黑板上画了一个框图：“用晶体振荡器分频。设计一个同步信号生成模块，输出复合同步信号，与视频信号混合后送显像管。行扫描和场扫描的计数器，可以用标准单元库里的计数器和触发器来搭建。”
钱兰点点头：“这个思路可行。我们的标准单元库里有现成的计数器单元，搭一个行场扫描计数器，精度和稳定性都有保障。”
等大家讨论得差不多了，夏先生敲了敲桌子。
“好，技术路线基本清楚了。我再问几个问题。”
他看着赵工程师：“字符模式和图形模式，怎么切换？”
赵工程师说：“在显示控制器内部设一个‘模式寄存器’，由控制核心配置。字符模式下，显存中存放字符代码，显示控制器逐行取出，查字符发生器Rom，输出点阵。图形模式下，显存直接存放每个像素的亮灭信息，可以实现简单图形、表格、曲线。”
夏先生又问：“显存用什么东西？容量要多大？”
诸葛彪拿过桌上的红星二号，开始算了起来：“显存用存储芯片，字符模式下，256乘256的分辨率，如果每个字符占8乘8点阵，那一屏能显示32乘32个字符。每个字符对应一个字节的代码，显存需要1Kb。”
他又算了图形模式：“图形模式下，256乘256的分辨率，每个像素对应一个比特，显存需要8Kb。按现在的存储芯片密度，得拼四块以上。”
夏先生皱了皱眉：“图形模式先不急。先把字符模式做出来，1Kb显存就够了。等存储芯片的密度上去了，再考虑图形模式。”
他看向吕辰：“小吕，你的意见呢？”
吕辰站起来，走到黑板前，把大家的讨论梳理了一遍。
“夏先生，我总结一下。显示控制芯片，挂接在数据总线、地址总线、控制总线上，地址范围由总线译码决定。设计地址译码逻辑，把显存和寄存器映射到昆仑机的地址空间。控制核心能直接读写显存，通过标准端口访问。”
他在黑板上画了一个总线连接图。
“字符发生器Rom用只读存储器阵列，固定存放64到128个字符的点阵，字母、数字、常用符号都有了。显存用存储芯片，1Kb容量，存放32乘32个字符代码。”
“显示控制器内部，设模式寄存器、扫描时序发生器、字符发生器、视频移位寄存器。控制核心通过配置模式寄存器，决定是字符模式还是图形模式。先做字符模式，图形模式留作扩展。”
他转过身，看着在座的人。
“还需要提供中断机制，让昆仑的核心在垂直消隐期间更新显存，避免画面闪烁。这个在电视技术里是成熟方案，可以直接拿过来用。”
夏先生点点头，又看向赵工程师：“视频输出那块，你们有什么想法？”
赵工程师说：“视频信号是模拟的，但显示控制芯片输出的是数字点阵。这个需要用电阻网络或者简单的数模转换器，把数字点阵转换成模拟亮度信号。然后用分立晶体管或小规模集成电路做视频放大，驱动显像管。”
他顿了顿，补充道：“视频放大那块，我们认为可用6p1电子管，稳定，耐造，比晶体管靠谱。扛得住电磁、温度等环境干扰。”
孙工程师插话：“显像管方面，我们认为，把现有的显像管或监视器改装一下，输入专用的同步和视频信号。这个不难，我们的工程师有经验。”
夏先生听完，沉默了一会儿。
然后他站起来，拿起粉笔，在黑板上写下几行字。
“好，任务分配如下。”
“红星所集成电路实验室，负责显示控制芯片的设计。”
“四川红光厂，负责显像管的改装和视频放大电路的设计。孙工牵头。”
“京城电子管厂，负责同步信号生成、视频信号处理等外围电路的设计。赵工牵头。”
“输出组，负责总线接口和系统集成的方案设计。”
他放下粉笔，转过身。
“时间呢？半年之内，我要看到字符显示验证机。”
他在黑板上写下一组参数：
分辨率：256x256
字符模式：32行x32列，每个字符8x8点阵
显存：1Kb，存32x32个字符代码
字符发生器：64~128个字符，字母、数字、常用符号。
输出：改装电视或监视器，显示单色字符
“这就是半年内的目标。”夏先生说，“验证机做出来，能显示字符，能让工程师看见程序清单、运行状态、向量数据。做到这一步，昆仑-0的人机交互就算过关了。”
他顿了顿，看着在座的人，目光沉静而坚定。
“这个项目，我会正式向星河计划指挥部，向刘星海教授申请立项。我们做的，不只是一个显示器。而是为昆仑机装上一双‘眼睛’，让工程师能‘看见’程序的运行、数据的流动、机器的状态。”
他拿起粉笔，在黑板上画了一条路，分成三个台阶。
“荧光管矩阵像算盘，逐字逐数地拨；电视显示器像书页，一目十行地读。这条路，我们分成三步走：先让字符‘站住脚’，再让图形‘铺开面’，最后让色彩‘活起来’。”
他在第一个台阶上写下：字符显示（半年）。
在第二个台阶上写下：图形显示（一年半）。
在第三个台阶上写下：彩色显示（三年）。
“这个工作，不只是做一块芯片、做一台显示器。而是在定义一套属于我们自己的‘显示标准’，让昆仑机看得懂，让工程师写得出，让未来的机器能继承下去。”
他放下粉笔，坐回椅子上。
会议室里安静了几秒。
然后孙工程师第一个开口：“夏先生，我表个态。红光厂全力配合，半年之内，把显像管改装方案拿出来。”
赵工程师也站起来：“电子管厂也一样。视频放大和同步电路，我们负责。”
吕辰点了点头：“红星所这边，芯片设计马上启动。争取三个月内完成逻辑设计，半年内流片回来。”
夏先生笑了。
“好。”他说，“那就这么定了。散会。”
从计算所出来，吕辰三人推着车慢慢走着。
阳光从窗户照进来，在地上投下一片金黄。
“编程机的芯片还没流片回来，又来一块。”钱兰苦笑了一下，“这是要把咱们累死。”
吕辰和诸葛彪点了一根烟，慢慢抽着。
诸葛彪慢悠悠的道：“钱师姐，这块显示控制芯片，复杂度确实高。但做好了，以后所有的计算机都能用。这不只是为昆仑机，是为整个国产计算机产业打基础。”
吕辰点点头，轻轻说了一句：“正因为如此，所以我才愿意接。走吧，回去向宋教授汇报。”
三人骑上车，一边走，一边讨论起来。
技术路线清晰了，任务分配也明确了。
但显示控制芯片，字符发生器Rom，扫描时序发生器，视频移位寄存器，显存控制器，模式寄存器，中断控制器……
这些东西在五微米工艺下实现。
面积够不够？功耗大不大？时序跑不跑得通？
都是需要思考的问题。