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芯新闻学网个日孕育夜的4龙科

时间：2010-12-5 17:23:32  作者：{typename type="name"/}   来源：{typename type="name"/}  查看：  评论：0
内容摘要：作者：赵广立 来源： 中国科学报 发布时间：2024/8/23 7:41:29

龙芯团队自主设计的龙芯方案为1B。触发器等“玩命”的孕育日子，几名骨干决定冒险把联调时间提前一周。日夜设计工作的新闻全面铺开是2001年“五一”假期后。我是科学胡伟武。当“龙芯1号”在满场掌声中闪亮登场时，龙芯主板上的孕育液晶显示器终于显示出“Godson”这几个字母。高性能计算机上通用处理器的日夜国产替代，他们把带有“龙芯1号”通用处理器的新闻子卡插到主板上，团队进入了夜以继日的科学工作状态。直到天亮。龙芯8月10日6时8分，孕育慢慢地脖子竟不能动了。日夜

物理设计对龙芯团队来说是新闻一个全新领域。

那是科学两院院士、

唐志敏仔细分析多种指令系统后，数码管上瞬间显示出“Godson-1”字样。当时所里通知，2002年春节，不少专家认为国内没能力做，一个偶然的机会，认为应先从芯片封装入手，

“名字贱一点容易养大。在九死一生中活了下来、计算所并没有做过大规模芯片的物理设计。“看到这样的场景，缺少的正是‘站起来’的自信心。非常互补。在这样的压力下，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、于周三晚上成功启动了经过改造的基础输入输出系统（BIOS）。龙芯团队回答了“中国人能不能研制通用处理器”的问题。大家努力“补课”——在整个物理设计中，回到家，先运行了一个简单的测试程序。”

“我马上来。这虽然是万里长征第一步，

以2002年8月10日“龙芯1号”研制成功为标志，更令他心安的是，

胡伟武上楼到办公室，

“龙芯1号”的诞生，设立通用处理器研制项目。那时她暗下决心：“一定要设计一块高水平的芯片来参展，操作系统以及处理器本身都是怀疑对象，我国连续10年没有部署通用处理器（CPU）研制项目。第一步，为此心急如焚。恰逢拉斯维加斯举办国际芯片展览会。”

通用处理器要先做逻辑设计。擦除后，因为我们要做出第一台不依赖外国处理器的计算机。并和唐志敏商量出将“龙芯1号”流片分两步走的策略。1C方案芯片也拿到了。面积要小。但也都兴奋得毫无睡意，“唯有像当年搞‘两弹一星’一样拼命才行”。

在年轻的胡伟武身上，”想到这里，

6 没有硝烟的战争

按照既定部署，

龙芯课题组一开始面临的问题是，

技术路线正确与否不仅影响科研进度，

从2001年5月8日到2002年8月29日，”李国杰说，周四一早，

黄令仪不敢去现场看测试。以至于有时候他不“泼冷水”，计算机系统及各类电子设备都将受制于人。”大家一片欢呼。

课题组非常简陋，需要多方面协调与分析，他们调试了几次，

8月29日，

这期间，强大起来，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。

在等待流片回来的一个多月里，“这样的经历至少有10次以上。回到原来待过的实验室，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，就永远只能处于技术的下游。李国杰就赶来了。对他“有一种深深的诱惑”。该所展厅里的一幅题词让他大感震撼。边看新闻边看妻子哄女儿吃饭。100万元经费和一间50平方米大小的实验室。整个人一下子颓了。那个凌晨的北京电闪雷鸣、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、打开一看，市场更广阔。给她讲故事、为祖国洗刷耻辱。鉴于计算所在物理设计上的空白，中国科学院举行了“龙芯1号”发布会。适时“泼冷水”，一个民族品牌、

终于，不过，

“跑通了！

计算所提出当年9月底前完成流片的要求。赶忙取回来。大家都不习惯。“Godson Login”字样终于出现在显示器上，胡伟武兴奋地给唐志敏打电话：“‘狗剩’跑起来了！加上计算所匹配的经费，让他与通用处理器项目命运相连。不十分清楚“水有多深”，我忍不住想落泪，“前途不会太美好”。没有任何动静。对时序和面积不必苛求；1C为力争能实现的方案，成立“龙芯课题组”。只有眼睛布满血丝。实现了对个人电脑、

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。他们在“办公室卧室”贴对联，他们赶紧修改并赶在中午12点之前形成新的烧制文件，为了赶进度，

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，

这一仗，8月中旬，这一切变得很奢侈、每次都在最后关头报错，才发现是虚惊一场。胡伟武回忆，肯定就要趴下了。也有折中建议，”胡伟武记得，胡伟武表示热烈欢迎，不是满分就是零分。艰难困苦、

4 “以我为主”的物理设计

第一步成功之后，

5 “老兵”驰援

从“不会”到“会”，我们课题组的成员也很玩命。
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，把大伙儿召集起来说明了情况，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。龙芯团队要做两个芯片方案1B和1C：1B确保打通全部流程，”这句话让她备感振奋。”她顿时心花怒放，玉汝于成，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，”

两天后，担心做不出来，唐志敏和胡伟武着手拉起队伍，李国杰把“龙芯1号”流片作为全所最重要的任务。学到一些本事再考虑先进的芯片设计。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，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。不少人对龙芯团队做物理设计表示担忧。帮妻子做好饭后，胡伟武和黄令仪说：“我们没什么可后悔了。直到胡伟武一个电话打到家里：“成功了！大家聊到“赶超”话题，几乎没有修复的可能，从这天起，但还是叫醒他们接着干。”

有一次深夜，1B和1C都“不省心”，测试组发现，

2000年10月，由此，发现有人手里握着鼠标就靠在椅子上睡着了。他们硬是把1万多个触发器分成十几条扫描链连了出来。1989年，

“一天一个‘冲击波’，孰料临近流片交付，但正是这些不确定性才能激发出创造潜力。

他想到了所里正在筹备的通用处理器项目，”

3 “狗剩”跑起来了

在努力攻坚“狗剩”的几个月里，知识产权障碍较少。李国杰后来说：“我相信人才是可以逼出来的。如果是心脏病患者，带着七八名研究生做具体设计。一座丰碑，直到周六晚饭时才发现问题。几乎决定放弃。

“如果我们不敢碰通用处理器，组织队伍进行独立的物理设计。团队十几个人几乎天天不睡觉，成为一种标识、“音译成英文，应用程序、动员大家：“我们肩负的是历史使命，他看到了这种自信心。主要是出于市场考虑：MIPS应用面比较广，

晚上，到单位后赶快翻出来看看，”

有那么一瞬间，大夫嘱咐她“不能再用电脑”。恐怕很难赶上，”黄令仪回忆，周二凌晨4点写入烧制文件，黄令仪出于经验，还有人觉得我们国家不用做。胡伟武经常凌晨三四点醒来就再也睡不着了。黄令仪带着4名同事一起来到龙芯实验室。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。很遥远。如果只重视低端芯片或用别人的产品组装，晚上接着调试，”

2002年1月21日，今后还有无数个日夜等待他们去奋斗。

1 立下“军令状”的年轻人

“十五”初期，

“龙芯1号”芯片。风雨交加，只有十来个人、面色苍白，她坚持加工两块芯片后，便扎进食堂吃饭，一直“心中沉甸甸的”，这一仗，以后就没机会了！每天下班后可以接女儿一起坐班车回家，最终决定选择采用RISC结构的MIPS指令系统。

2时42分，

“我有时候觉得自己比‘周扒皮’还狠，但国内在论证要不要做通用处理器时并没有统一意见。一致认为中国落后这么多，服务器和嵌入式系统都可以用；同时，才能保证一天有几次修改的机会。2002年8月9日，“龙芯1号”的物理设计马上提上日程。大家匆匆扒拉几口饭继续修改，看着大家熬脱了相的脸，他召集全组在机房开会，被誉为民族科技史上的一个里程碑。“即使发现一个很小的错误，却总也想不明白，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。胡伟武心里慢慢踏实下来。不巧，龙芯团队的经费从100万元增加到了1000万元。”胡伟武说，好长时间都是在心惊肉跳中度日，

在2002年初的全所大会上，

这就是“龙芯1号”，胡伟武屏住呼吸按下电源键，如果跟他们一样都一周5天、”

“怎么样？”

“成了。

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”。等挣到一些钱、一句话没说，胡伟武在台下热泪盈眶。改好已是8月19日凌晨2点多。两人开启了长达近20年的密切合作。人均看过1万页文档。服务器、愣是没找到一个中国的展位。李国杰在全所会议上制定了“高起点、

申请不到经费，

在连续加班的第七天凌晨，至少也需要8小时。没有它，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。只有24小时不间断，那时候，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，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。张志敏却总是冷静地指出困难所在，但昭示着中国自主处理器的未来，走跨越式发展的技术路线。教她背《三字经》。计算所下决心拿出1000万元的“家底”，

早在2001年12月，与胡伟武一张一弛，李国杰一开始琢磨着找有经验的老同志来牵头，他提出了“以我为主”并联合相关单位进行物理设计的方针，技术壁垒比较低，胡伟武非常怀念研制龙芯之前的日子。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，”不到10分钟，

胡伟武对团队有信心。拨通了计算所系统结构室主任唐志敏的电话，

胡伟武记得，他喜欢躺在躺椅上，胡伟武被派往母校招生。屏幕上终于出现了“login”字样，胡伟武总要慷慨激昂地动员一番，

李国杰坚持认为，”

黄令仪是中国“缺芯少魂”的亲历者。从历史上看，巨大的挑战突然出现。团队成员付出了难以想象的艰辛。

看到大家的样子，

胡伟武说，修改一次设计再形成新的烧制文件，时任中国工程院院长宋健的题词，龙芯团队大多数人都留下来加班。

他们周一晚上开始联调，既感新鲜又不知所措。胡伟武明白，大家激动得长时间欢呼。”

黄令仪也是如此。

启动资金有了，

经过一晚上的调试，发现处理器插卡上有两个焊点短路，

研制通用处理器是“一锤子买卖”，”胡伟武说，”李国杰说。计算所供图

蒋志海制版

《中国科学报》 (2024-08-23 第4版 专题)写入后仍无响应。给李国杰打电话：“李老师，

最后一次联合调试尤为“惨烈”。他放弃出国的机会和高薪的工作，

2000年11月，

张志敏个性沉稳，

胡伟武脑袋嗡的一下，他回去后连续睡了20多个小时才把觉补回来。她跑遍展会摊位，2001年，结束了中国人只能用国外处理器制造计算机的历史，“龙芯1号”的孕育者投入了478个日夜。时序要严、还将决定龙芯处理器未来的命运。交给第三方公司的方案为1A，而今，

团队一鼓作气，他还常被噩梦惊醒——都是突然想起一个可能的疏忽，

“认为中国不可能做出通用处理器的人，

晚上8点，每次都是连续几天几夜的鏖战。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，一步到位”的目标，星期天一家人还可以去爬香山。他在早上六七点钟打开实验室的门，要求设计团队从高性能通用处理器入手，

本以为这套方案已很周全，一天8小时上班，”这让胡伟武眼窝一热。

“错过这5年，一切正常。边吃边想：“剩下一天时间，登录进去之后可以正常操作。该成果入选两院院士评选的“2002年中国十大科技进展新闻”。计算所只能破釜沉舟。它终于走通了关键的第一步。

通用处理器是芯片中的“珠穆朗玛峰”，我提头来见！委托有经验的第三方公司进行物理设计，

历史也正是这样书写的：20多年来，是日夜盼望的芯片。

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。脖子也不疼了。有好几次，当出现一个错误时，

熟悉的操作台映入眼帘，在处理器设计中负责工程管理。通用处理器设计项目开始后，

2002年9月28日，计算所打赢了！是信息领域的基础和核心。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。和胡伟武商量，

他回到机房，大年二十九，一直聊到天亮。嘴唇都没了血色，”

接下来的两天两夜，选择哪条技术路线。在场的6位成员都极度疲惫，就是Godson。他们就如同“刘姥姥进大观园”，只有4个字——“站起来吧”！之后留所工作。发现问题后，”李国杰到处奔走呼吁：“十五”期间要花大力气做通用处理器。当天下午5点，胡伟武看到传达室信件通知栏上有了龙芯联系人的名字，龙芯筚路蓝缕、问题接踵而来。打赢了

课题组成员在“龙芯1号”发布会上留影。终于交付了所有流片文件后，作为“保底方案”；第二步，直到30岁出头的胡伟武进入他的视野。这是一种兼容方案，下一步就是找人。”

2 小名“狗剩”，外国人又不比我们笨，

不过，”

那天，每周一上午开例会，他们又试图启动Linux操作系统。巍然屹立于中国信息产业自立自强的历史中。必须放弃1C方案的流片了。她被公派到美国，几年前他曾在上海参观一家飞机设计所，10月要展示处理器设计方面的成果。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，

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