欢迎来到北京信息产业协会官网 关于我们 | 联系我们
    1985年北京信息产业协会批准成立,协会成立35年来,一直以推动信息行业发展、科技创新、技术进步为宗旨,北京信息产业协会一直为推动数字北京发展辛勤地工作,特别是对中国计算机事业历史的搜寻、保护和研究,取得了业界公认的成果。
 通知公告
· 全市领导干部会议传达-(2024/3/14)
· 北京这些大事写进政府-(2024/3/7)
· 政府工作报告极简版来-(2024/3/7)
· 民政部社会组织管理局-(2024/2/28)
· 2024年北京市民政-(2024/2/28)
· 真抓实干聚合力 善作-(2024/2/5)
· 我会承办"数字中国建-(2024/1/15)
· 市政府召开常务会议 -(2024/1/4)
· 关于做好元旦、春节期-(2023/12/29)
· 本市首次出台社会组织-(2023/12/27)
· 全国工业和信息化工作-(2023/12/22)
· 我会征集“2023中-(2023/12/12)
· 第十二届全国减轻企业-(2023/12/5)
· 重磅!支持民营经济2-(2023/11/30)
· 工信部指导开展光伏行-(2023/11/24)
· 北京市民政局 北京市-(2023/11/21)
· 习近平就推进新型工业-(2023/11/7)
· 国务院拟于11月组织-(2023/10/25)
· 把广大职工群众紧密团-(2023/10/25)
· 工业生产稳步恢复 新-(2023/10/25)
· 我会在北京未来城即将-(2023/10/12)
· 李强在浙江调研时强调-(2023/10/10)
· 习近平:推进中国式现-(2023/10/10)
· 北京市经济和信息化局-(2023/9/28)
· 《经济日报》金观平:-(2023/9/26)
· 前8月本市经济持续恢-(2023/9/19)
· 申报丨市经济和信息化-(2023/9/19)
· 新政!北京发布“会展-(2023/9/14)
当前位置:首页 > 计算机史
方鹤铭:我的计算机之路
2022/5/19 9:13:00 计算机六十年

一、从业之路

1959年底,我们95位南京无线电工业学校毕业班同学,结束了在北京的实习生活,学校隨队老师就地宣布毕业分配工作单位,有50多人留在十五所工作,我和10位同学分配到北京有线电厂(738厂),我在第三技术科电子二室工作,室主任是任公越老师,主要任务是调试104机和图纸标淮化。我到磁芯存储器小组,组长是张树梧老师,还有一位丁悦庸老师(见下图)。


        七三八厂全景(北京酒仙桥)


        任公越                                                                                                                         张树梧


       104机机柜与外部设备


       1957年738厂开工纪念


       104机的研制者(缺周金昌)。(任公越供)左起:前排:丁悦庸(内存组,曾赴苏联实习БЭСМ-Ⅱ机)、张树梧(内存组组长)、王方定(第一任外存组组长)、蔡惠兰(磁芯组负责人)、王芙英(运控组);后排:董俊清(电源组组长)、任公越(104机主持设计师,原名任锡田)、何锡荣(运控组长)、郑一亨(内存组、留苏学生)、刘俊鑫(第二任外存组组长)。


        104机的生产者,左起:陈崇荣、方鹤铭、孙纪方、吴文海。


        104机内存组部分成员


       104机组部分人员

104机是1958年开始仿制的,从苏联取得图纸、工艺资料,有苏联专家亲临指导,1959年5月1日,738厂组装,中科院计算所完成调试,第一台104机成功试用。我在哈军工时就知道《人民日报》报道,向国庆十周年献礼,我国第一台大型电子计算机试制成功了。

1960年,我进厂时,参加组装的这台104机是第3台机,第2台104机是用户单位706所自行调试。

现在,庞大的22个机柜的104机就呈现在我的面前。我将日夜倒班进行104机内存的调试。回想起来,很有意思,我是先触摸到第二代晶体管计算机的线路,现在又回到调试第一代真空管计算机的存储器,是从小型化的东西回到第一代巨型的电子管计算机。我想不远的将来,还会进入到第二代晶体管计算机的设计、试制工作。

关于104机的具体生产情况本文不再叙述。简述一下104机内存储器,磁芯存储器是当时世界上最先进和通用的计算机存储器。

选用外径2.0mm内径为1.4mm的铁淦氧磁芯,磁芯体是Z型法结构。磁芯存储器有4个控制柜和1个磁芯体机柜组成。一共要使用17万颗磁芯,由于质量要求严格,女工们要一个一个测试500万颗,才能完成艰巨地备料任务。

通过学习和调试工作,我对磁芯存储器的原理,磁芯矩阵的结构和存储方式等逻辑有了进一步的理解,特别是驱动线路和读出放大器的认识水平有所提高。

104机是苏联的成熟产品,性能和质量都很好,因为晶体管计算机上马,生产到第8台就半途停工了,电子管计算机退出历史舞台。

我在1964年被调入三科电子三室。
 
二、创新之

研制第二代晶体管计算机

1965年,738厂三科电子三室的任务就是要设计国内急需的第二代晶体管电子计算机。在121晶体管计算机研制中,我作为技术骨干参加。

三室钱基广主任和孙宗英组长决定让我去15所参加电路室田云同志所在小组进行的磁心驱动电路实验工作。


       钱基广                                                                           孙宗英

四机部要求738厂与十五所合作研发晶体管121计算机。121机以738厂为主,108乙机以十五所为主,成立了厂所联合领导小组。这个重大决策,保证了738厂在之后10年中的稳定发展。738厂设计了121机总体方案,基本电路直接采用了十五所设计的与非电路。

具体就121机内存来说,108乙机的内存容量是4096半字长结构,需要用二个机柜来实现全字长。我们希望121机能实现一个机柜完成全字长42位的内存,就要在108乙机内存方案基础上改进。

计算机内存的逻辑结构比较简单,由控制时序电路、地址寄存器、驱动电路、读出放大电路和数据寄存器组成。关键是电流驱动电路和读出放大电路要求较高。

108乙机使用的电路是直推式,线路复杂,级数多使用的元器件也多,致使驱动插件数量很多,内存机柜容量有限而只能驱动半字长的磁芯体。121机的内存是电流重合法,驱动电路的输出要能推动64*42=2688颗磁芯,这也是厂所双方急需解决的问题。

动电路关键是用脉冲变压器按照技术要求通过调节匝比使次级输出驱动电流适合推动磁芯的读写操作,我们把这个线路称为“浮动开关”电路。

这个工作,要有理论计算,有实验,要观察,要分析,要找参考资料。白天黑夜忙,日思夜想,吃饭睡觉都无心思。

电路的组成:前级为与一非二极管组成的地址译码电路经射极跟随器推动功率晶体管,该管用+24伏电源和经脉冲变压器输出。线路比较简洁,关键在于在当时国内晶体管尤其是功率晶体三极管的技术指标不甚理想,尤其是在电感负载情况的反击电压甚高而使功率管击穿损坏,为此要选择耐压高的晶体管,为此专门设计了散热片加强晶体管的散热降温效果。

对脉冲变压器用的磁芯,也专门进行挑选符合线路要求的磁量参数来保证驱动电流的顶部宽度,以满足磁心翻转的需要。综合以上努力解决了驱动电路结构问题,使全字长内存能夠实现的关键。

第二个关键问题是读出放大器,由于15所108乙机的线路已经上机实际使用,经考验是成功可靠的,所以我们全部吸收用在121机上。该读出放大器线路也比较复杂,前级是根据磁芯板有4根输出线,故而有四路读放前级,采用差分甲类放大器。读出信号汇合后经选通级电路,最后由脉冲整形成为标准脉冲输出。

鉴于当时国内的工艺水平和还没有多层印制板的使用,要想缩小体积必须要将读出放大器插件按功能集成才行。当时有厚膜电路出现的启发,在工程化设计中将线路划分功能块,四路差分放大器制作成4个小板结构(相当厚膜电路),最后级的脉冲整形和数码寄存器电路组合成一个小板。“插件大板背小板”的办法起到四层印制板的效果。解决了印制板的元器件排列和走线问题,提高了装配密度。这样做到了每位读出插件只要一块插件。

采用以上二项关键措施,完成了121机全字长内存的设计。后来磁芯板边框也采用了印制板工艺,减薄磁芯体的厚度和体积,使121机标准机柜容纳2个4096磁芯体,组成一个8192容量全字长磁芯存储器柜。

研究所可以做出各种新型电路。工厂有所不同,要有工艺流程,从选择元件开始,老化、检测,把电路组装牢固,体积紧凑,还要方便散热。最难的是无论生产多少数量,所有的产品都要有同样性能,块块合格,寿命相同。

121机优秀的质量,是从一块一块电路板开始的,都有我们付出的劳动。


        121机


       内存组人员
       第一排自左至右:王全生、孙宗英(组长)、林裕盛
       第二排自左至右:张馨芳、陈敬华、方鹤铭、戴月琴
 
三、三线建设之路

1965年,四机部决定738厂负责支援三线贵州凯里,建设一个计算机整机厂——830厂和外部设备厂——4292厂。将121机转到830厂生产,因而大批技术人员跟随产品被调转,内存组除张馨芳和戴**l两人留在738厂,其余均调离北京。738厂423人调往830厂,254人调往4292厂。


        1966年5月8日,道738厂欢送赴贵州三线职工的北海合影


        贵州省凯里南丰机械厂(830厂)全景

为830厂提前开工生产,738厂制定开工生产前的试生产计划:两台组装好的121机供830厂调试;两台121机焊接好的插件供830厂组装机柜;两台121机零部件供830厂加工组装。1966年三季度,121机在830厂提前一年顺利投产,持续生产了12年。共向全国计算机用户提供了130台121机,涉及全国各个应用领域,创造了厂所合作的共赢战略,我国计算机工业领域,终于有了性能优越、批量生产稳定可靠的第二代计算机产品。
 
在830厂进行121机内存调机工作时,我受到变电所用测量交流电的工具的启发,为内存调机设计和制作了脉冲电流的测量专用工具“电流夹”,方便了测试工作,大大提高了工效。

原内存设计中为了检测磁芯体驱动电流,要在磁芯体每条驱动线上串接一个10欧姆电阻作为观察点,既占体积又不方便。现在利用脉冲变压器原理,将驱动线作为变压器的初级一匝,次级线包为100匝,迴路里接入100欧电阻,就可以在示波器上观测驱动电流参数。最初用变压器磁芯分裂为两半办法制作电流夹,后来从上海采购来开口的矩形长方形磁芯,结构组为此设计了电流夹的模具,加工后聚乙烯密封作为随机工具,附送给用户使用获得好评。

在121机投入正常生产之后,我又承担了DJS-14机、DJS-15机、DJS-240机的内存设计试制工作,继承了121机内存的技术成果。尽管后面选择了二度半磁芯存储器方案,但驱动读数的电路还能发挥很好作用。特别是DJS-15机生产了10台,DJS-240机是作为我国200系列机之中的中型机,830厂仅生产了一台供海军核潜艇的计算之用。


        王新秋主持DJS-14机方案论証会
 
四、改革开放之路

八十年代初,隨着国家实行改革开放政策,国外的大规模集成电路引进,计算机也逐步走向第三代、第四代机,采用大规模集成电路存儲器、磁芯存储器也逐渐消亡。我们在DJS-240机上尝试了MOS电路半导体存储器,初步掌握了新技术的脉搏,为今后引进美国DEC公司的PDP-11系列计算机做了技术准备。
上世纪八十年代初,电子部决定引进法国小型计算机索拉系列机,从830厂抽调200多位技术人员到广州华南计算机公司工作。,我从事PDP-11小型机集成电路存储器的工作。当时不再是自己设计试制,而是直接引进国外整机向国内用户提供技术服务。我曾为用户翻译编写PDP-11计算机内存储器教材。


        1991年,作者获得政府荣誉证书

在九十年代初,华计公司领导决定将我调入党委宣传部任宣传部长职务,我彻底离开了计算机技术工作岗位,直到1999年底退休为止。我从事计算机工作40年,也是我国发展计算机道路上的同路人,做了我尽职为计算机事业的奉献。

在宣传部工作期间兼顅公司产品宣传工作、DJS—3000系列机用户协会工作。受计算机世界报邀请成为该报特约记者。在计算机世界报头版头条报道华南计算机公司生产的DJS—3000小型机在我国工业领域的应用成果。受北京中国计算机报社邀请担任该报广东记者站副站长兼记者,能在该报刊登有关本公司产品开发、引进、应用讯息。
 

方鹤铭简历:

   1939年8月13日生于苏州市,祖籍安徽歙县,中共党员。1956年9月考入南京无线电工业学校,就读于无线电机制造专业。1958年转入电子计算机专业,1959年5月至电子部第十五研究所实习,随后安排前去哈尔滨中国人民解放军軍事工程学院进行科研项目合作,年底返回北京,学校就地毕业分配工作单位,到北京有线电厂(738厂)三科调试104计算机。1963年转入电子三室参加DJS-121机内存设计工作。1966年调至贵州凯里三线830厂工作,负责试制各型计算机的内存,主持生产工作,被评为工程师。1983年,调到广州华南计算公司,负责引进计算机的内存方面工作。1990年,任党委宣传部部长,兼管计算机用户协会,计算机信息收集。1999年退休,在中国人民银行广州分行主办的“华南金融电脑”杂志社任编辑部主任5年。

 
关于我们
站点地图
  联系我们
  邮箱:biia2012@163.com
  电话:010-68220032
  地址:北京复兴路49号C座228
 
主办:北京信息产业协会  北京信息产业协会版权所有  京ICP证12052252   京公海网安备110108000456