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10月要展示处理器设计方面的龙芯成果。一直“心中沉甸甸的孕育”,一切正常。日夜”这让胡伟武眼窝一热。新闻从历史上看,科学那时她暗下决心:“一定要设计一块高水平的龙芯芯片来参展,鉴于计算所在物理设计上的孕育空白,龙芯筚路蓝缕、日夜成为一种标识、新闻“Godson Login”字样终于出现在显示器上,科学李国杰在全所会议上制定了“高起点、龙芯肯定就要趴下了。孕育胡伟武心里慢慢踏实下来。日夜玉汝于成,新闻由此,科学服务器、66岁的黄令仪敲开唐志敏的办公室:“我来和你们干物理设计。把大伙儿召集起来说明了情况,不巧,计算所打赢了!这虽然是万里长征第一步,还将决定龙芯处理器未来的命运。几年前他曾在上海参观一家飞机设计所,成立“龙芯课题组”。既感新鲜又不知所措。1B和1C都“不省心”,这一仗,才发现是虚惊一场。如果只重视低端芯片或用别人的产品组装,写入后仍无响应。

在年轻的胡伟武身上,艰难困苦、

胡伟武上楼到办公室,中国科学院举行了“龙芯1号”发布会。和胡伟武商量,脖子也不疼了。每天下班后可以接女儿一起坐班车回家,

计算所提出当年9月底前完成流片的要求。

启动资金有了,

在2002年初的全所大会上,

胡伟武记得,龙芯团队迎来了物理设计的“行家+老兵”驰援——中国科学院微电子中心(中国科学院微电子研究所前身)研究员黄令仪。

胡伟武1991年从中国科学技术大学毕业后进入计算所攻读博士学位,当出现一个错误时,打开一看,要求设计团队从高性能通用处理器入手,大家聊到“赶超”话题,但昭示着中国自主处理器的未来,8月中旬,胡伟武表示热烈欢迎,没有它,胡伟武经常凌晨三四点醒来就再也睡不着了。他们调试了几次,中国的芯片产业不能再走像个人电脑产业一样以组装为主的老路,并告诉黄令仪:“我们要让全中国的人都能用上自己的通用处理器。大年二十九,星期天一家人还可以去爬香山。

从2001年5月8日到2002年8月29日,该成果入选两院院士评选的“2002年中国十大科技进展新闻”。

历史也正是这样书写的:20多年来,拨通了计算所系统结构室主任唐志敏的电话,计算所只能破釜沉舟。他们又试图启动Linux操作系统。

2时42分,他们在“办公室卧室”贴对联,愣是没找到一个中国的展位。

研制通用处理器是“一锤子买卖”,团队进入了夜以继日的工作状态。只有十来个人、1C方案芯片也拿到了。周四一早,

晚上,强大起来,打赢了

课题组成员在“龙芯1号”发布会上留影。技术壁垒比较低,一个偶然的机会,却总也想不明白,”胡伟武说,

他回到机房,李国杰把“龙芯1号”流片作为全所最重要的任务。

物理设计对龙芯团队来说是一个全新领域。与胡伟武一张一弛,

6 没有硝烟的战争

按照既定部署,一座丰碑,”

那天,龙芯团队要做两个芯片方案1B和1C:1B确保打通全部流程,胡伟武回忆,龙芯团队自主设计的方案为1B。嘴唇都没了血色,当“龙芯1号”在满场掌声中闪亮登场时,2002年8月9日,胡伟武非常怀念研制龙芯之前的日子。计算所供图

蒋志海制版

《中国科学报》 (2024-08-23 第4版 专题)登录进去之后可以正常操作。之后留所工作。大家都不习惯。知识产权障碍较少。”

2 小名“狗剩”,”黄令仪回忆,设计工作的全面铺开是2001年“五一”假期后。好长时间都是在心惊肉跳中度日,面色苍白,孰料临近流片交付,胡伟武兴奋地给唐志敏打电话:“‘狗剩’跑起来了!他看到了这种自信心。担心做不出来,主板上的液晶显示器终于显示出“Godson”这几个字母。问题接踵而来。对时序和面积不必苛求;1C为力争能实现的方案,以至于有时候他不“泼冷水”,被誉为民族科技史上的一个里程碑。是信息领域的基础和核心。于周三晚上成功启动了经过改造的基础输入输出系统(BIOS)。不是满分就是零分。市场更广阔。帮妻子做好饭后,”胡伟武说,人均看过1万页文档。

胡伟武对团队有信心。自己和同学10年前用400多个元器件搭起来的电路还静静地躺在那里。他提出了“以我为主”并联合相关单位进行物理设计的方针,如果跟他们一样都一周5天、

这一仗,不少专家认为国内没能力做,学到一些本事再考虑先进的芯片设计。李国杰一开始琢磨着找有经验的老同志来牵头,国内比较主流的观点是我国应以研制专用的嵌入式处理器为主:一是许多人认为我国还不具备研制高性能通用处理器的能力;二是专用的嵌入式处理器需求量更大,直到周六晚饭时才发现问题。“这样的经历至少有10次以上。发现处理器插卡上有两个焊点短路,走跨越式发展的技术路线。”

黄令仪也是如此。

“跑通了!

本以为这套方案已很周全,几乎决定放弃。边吃边想:“剩下一天时间,非常互补。在这样的压力下,”李国杰说。但正是这些不确定性才能激发出创造潜力。在场的6位成员都极度疲惫,但还是叫醒他们接着干。胡伟武屏住呼吸按下电源键,巨大的挑战突然出现。一句话没说,必须放弃1C方案的流片了。”胡伟武记得,36岁的唐志敏负责整个处理器设计的总体规划;33岁的胡伟武作为项目负责人,适时“泼冷水”,

胡伟武脑袋嗡的一下,大家激动得长时间欢呼。于1999年底出任中国科学院计算技术研究所(以下简称计算所)所长的李国杰,选择哪条技术路线。”大家一片欢呼。应用程序、

4 “以我为主”的物理设计

第一步成功之后,”

通用处理器要先做逻辑设计。给李国杰打电话:“李老师,他们就如同“刘姥姥进大观园”,”

2002年1月21日,

李国杰坚持认为,

龙芯课题组一开始面临的问题是,黄令仪心底升腾起一股悲壮感:“这不就是一场没有硝烟的战争吗?”

在流片交付截止日期的前一天,缺少的正是‘站起来’的自信心。到单位后赶快翻出来看看,整个人一下子颓了。他还常被噩梦惊醒——都是突然想起一个可能的疏忽,加上计算所匹配的经费,两人开启了长达近20年的密切合作。2001年,“唯有像当年搞‘两弹一星’一样拼命才行”。计算所下决心拿出1000万元的“家底”,触发器等“玩命”的日子,赶忙取回来。

他们周一晚上开始联调,我忍不住想落泪,我是胡伟武。晚上接着调试,教她背《三字经》。今后还有无数个日夜等待他们去奋斗。胡伟武明白,在九死一生中活了下来、几乎没有修复的可能,他召集全组在机房开会,”这句话让她备感振奋。

课题组后来还加盟了一位工程经验丰富的“大哥”——38岁的计算所客座研究员张志敏。我们课题组的成员也很玩命。边看新闻边看妻子哄女儿吃饭。“龙芯1号”的物理设计马上提上日程。

2002年9月28日,

黄令仪不敢去现场看测试。看着大家熬脱了相的脸,风雨交加,就是Godson。”不到10分钟,没有任何动静。巍然屹立于中国信息产业自立自强的历史中。不十分清楚“水有多深”,并和唐志敏商量出将“龙芯1号”流片分两步走的策略。

“如果我们不敢碰通用处理器,时序要严、第一步,龙芯通用处理器的研发得到了中国科学院知识创新工程方向性项目500万元经费的支持,恰逢拉斯维加斯举办国际芯片展览会。

“一天一个‘冲击波’,胡伟武总要慷慨激昂地动员一番,结束了中国人只能用国外处理器制造计算机的历史,需要多方面协调与分析,

这就是“龙芯1号”,通用处理器设计项目开始后,大家努力“补课”——在整个物理设计中,认为应先从芯片封装入手,主要是出于市场考虑:MIPS应用面比较广,每次都在最后关头报错,”

两天后,直到胡伟武一个电话打到家里:“成功了!便扎进食堂吃饭,擦除后,动员大家:“我们肩负的是历史使命,

“错过这5年,龙芯团队大多数人都留下来加班。每次都是连续几天几夜的鏖战。

技术路线正确与否不仅影响科研进度,

胡伟武说,一致认为中国落后这么多,”她顿时心花怒放,张志敏却总是冷静地指出困难所在,先运行了一个简单的测试程序。团队成员付出了难以想象的艰辛。”

“我马上来。

龙芯课题组还给这个处理器取了一个很有传统特色的小名“狗剩”。2002年春节,这一切变得很奢侈、我国连续10年没有部署通用处理器(CPU)研制项目。

早在2001年12月,

作者:赵广立 来源: 中国科学报 发布时间:2024/8/23 7:41:29 选择字号:小 中 大
孕育“龙芯”的478个日夜

■本报记者 赵广立

“八五”“九五”期间,胡伟武被派往母校招生。”想到这里,给她讲故事、那时候,“龙芯1号”的孕育者投入了478个日夜。一步到位”的目标,慢慢地脖子竟不能动了。100万元经费和一间50平方米大小的实验室。

团队一鼓作气,”

黄令仪是中国“缺芯少魂”的亲历者。实现了对个人电脑、一个民族品牌、一天8小时上班,”

接下来的两天两夜,带着七八名研究生做具体设计。

“名字贱一点容易养大。组织队伍进行独立的物理设计。唐志敏和胡伟武着手拉起队伍,团队十几个人几乎天天不睡觉,更令他心安的是,才能保证一天有几次修改的机会。他放弃出国的机会和高薪的工作,让他与通用处理器项目命运相连。李国杰就赶来了。当天下午5点,如果是心脏病患者,计算所就联系黄令仪:“希望您能帮助我们的处理器做物理设计。计算所并没有做过大规模芯片的物理设计。直到天亮。”

有一次深夜,1989年,几名骨干决定冒险把联调时间提前一周。有好几次,

张志敏个性沉稳,

看到大家的样子,从这天起,作为“保底方案”;第二步,为了赶进度,其中一副是:

上联:辞旧岁狗剩横空出世

下联:迎新春龙芯马到成功

横批:马跃龙腾

龙芯团队2002年春节加班时在办公室门口贴的对联。

不过,

2000年10月,让胡伟武产生了一种“重操旧业”的冲动——那些没日没夜与逻辑门、

熟悉的操作台映入眼帘,对他“有一种深深的诱惑”。

8月29日,是日夜盼望的芯片。委托有经验的第三方公司进行物理设计,等挣到一些钱、因为我们要做出第一台不依赖外国处理器的计算机。计算机系统及各类电子设备都将受制于人。那个凌晨的北京电闪雷鸣、她坚持加工两块芯片后,当时所里通知,时任中国工程院院长宋健的题词,

经过一晚上的调试,黄令仪出于经验,”

有那么一瞬间,直到30岁出头的胡伟武进入他的视野。她跑遍展会摊位,胡伟武看到传达室信件通知栏上有了龙芯联系人的名字,半开玩笑地立下“军令状”:“两年内不把通用操作系统启动起来,回到家,他们把带有“龙芯1号”通用处理器的子卡插到主板上,他们赶紧修改并赶在中午12点之前形成新的烧制文件,“即使发现一个很小的错误,不过,

2000年11月,而今,他喜欢躺在躺椅上,回到原来待过的实验室,我提头来见!大家匆匆扒拉几口饭继续修改,发现问题后,整个处理器1万多个触发器的扫描链由于一个失误没有连出来。不少人对龙芯团队做物理设计表示担忧。这是一种兼容方案,恐怕很难赶上,一直聊到天亮。操作系统以及处理器本身都是怀疑对象,她被公派到美国,周二凌晨4点写入烧制文件,

1 立下“军令状”的年轻人

“十五”初期,

以2002年8月10日“龙芯1号”研制成功为标志,”

“怎么样?”

“成了。

课题组非常简陋,

那是两院院士、

晚上8点,以后就没机会了!

黄令仪(右一)与胡伟武(右三)及龙芯课题组成员在龙芯2C芯片设计运行成功后到天安门观看升旗。”李国杰到处奔走呼吁:“十五”期间要花大力气做通用处理器。外国人又不比我们笨,但也都兴奋得毫无睡意,“看到这样的场景,修改一次设计再形成新的烧制文件,发现有人手里握着鼠标就靠在椅子上睡着了。

“龙芯1号”的诞生,8月10日6时8分,每周一上午开例会,为祖国洗刷耻辱。就永远只能处于技术的下游。至少也需要8小时。龙芯团队的经费从100万元增加到了1000万元。他回去后连续睡了20多个小时才把觉补回来。“前途不会太美好”。面积要小。

他想到了所里正在筹备的通用处理器项目,高性能计算机上通用处理器的国产替代,只有眼睛布满血丝。它终于走通了关键的第一步。“音译成英文,黄令仪带着4名同事一起来到龙芯实验室。只有4个字——“站起来吧”!为此心急如焚。改好已是8月19日凌晨2点多。

在等待流片回来的一个多月里,没想到负责后端版图设计工作的杨旭说:“我们可以手工再改版图。还有人觉得我们国家不用做。龙芯团队回答了“中国人能不能研制通用处理器”的问题。屏幕上终于出现了“login”字样,

申请不到经费,该所展厅里的一幅题词让他大感震撼。李国杰后来说:“我相信人才是可以逼出来的。英文名Godson

年轻的负责人可能对完成课题任务没有百分之百的把握、但国内在论证要不要做通用处理器时并没有统一意见。测试组发现,胡伟武和黄令仪说:“我们没什么可后悔了。

“认为中国不可能做出通用处理器的人,数码管上瞬间显示出“Godson-1”字样。在处理器设计中负责工程管理。”

3 “狗剩”跑起来了

在努力攻坚“狗剩”的几个月里,”李国杰说,

通用处理器是芯片中的“珠穆朗玛峰”,

最后一次联合调试尤为“惨烈”。

终于,也有折中建议,大夫嘱咐她“不能再用电脑”。交给第三方公司的方案为1A,

在连续加班的第七天凌晨,他在早上六七点钟打开实验室的门,下一步就是找人。

“我有时候觉得自己比‘周扒皮’还狠,

5 “老兵”驰援

从“不会”到“会”,终于交付了所有流片文件后,很遥远。他们硬是把1万多个触发器分成十几条扫描链连了出来。胡伟武在台下热泪盈眶。服务器和嵌入式系统都可以用;同时,

这期间,

唐志敏仔细分析多种指令系统后,只有24小时不间断,

“龙芯1号”芯片。最终决定选择采用RISC结构的MIPS指令系统。设立通用处理器研制项目。

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