第58章 野豬泛濫,和大佬們一起進山打獵
在辦公室內吃完午飯,林北馬上在那台計算機前面坐了下來。
他面前攤著一本手寫的筆記,裡面是用鉛筆寫滿的系統架構草稿。
從系統獎勵超級計算機,林北完全掌握了超級計算機的完整技術後,就開始在構思完整的計算機系統。
超級計算機上的作業系統,只是為超算服務的系統,不合適作為普通計算機的系統來使用。
因此林北需要一套完全基於漢語言的底層作業系統,適用於未來的超計算機。
而這個東西,別說是種花家了,全世界只有林北一個人懂,沒有人可以幫他。
需要他親自一點點的完成。
這套作業系統,不需要翻譯英文指令,不需要記憶那些和日常語言毫無關聯的縮寫詞,所有的指令代碼全部用漢字書寫。
運算指令是「加」「減」「乘」「除」,跳轉指令是「轉」,條件判斷是「若」「則」「否則」,循環是「循環」和「止」,輸入輸出是「讀」「寫」,程序結構用「開始」和「結束」包裹起來。
這套方案的核心原則是:任何一個識字的人,拿著操作手冊看一遍,就能大致猜到每一行指令是在做什麼。
他早就想清楚了,計算機的未來不應該是少數幾個掌握英文的人才能觸碰的工具。
特別是在種花家,計算機的作業系統,就應該以最方便的形式進行推廣。
甚至漢語言系統,將會在這個時空,徹底取代未來的英文作業系統。
因為林北占據了所有的先機。
他打開第一塊空白的內存區域,開始寫最底層的引導程序。
這段程序不需要多複雜,只需要完成三件事。
初始化中央處理器和內存的起始狀態,從固定地址加載作業系統的內核代碼,然後將控制權移交給內核。
他用鉛筆在紙上寫了十幾行代碼,逐條讀了一遍確認邏輯無誤,然後開始一條一條地往機器里輸入。
「開始
設基址=零
清內存
全網首發更新 TW 看書網藏書多,𝒔𝒉𝒖.𝒕𝒘隨時享
載入核心自磁碟
轉核心
結束」
他把這五行指令輸入完畢之後按下回車鍵,屏幕上沒有報錯,光標平靜地跳到下一行起始處,像是已經接受了這段指令,正在等著後面的內容。
他開始寫內存管理模塊。
內存管理是作業系統的骨架,沒有它,所有程序都將堆疊在一起互相踩踏。
他的方案是分段式管理,把內存劃分成若干個大小不等的段,每個段記錄起始地址、段長和使用狀態,內核在分配和回收時只操作這些段表,不直接碰物理地址。
分配空間時若找到空閒段就標記為已占用,回收空間時則合併相鄰的空閒塊。
他把這個邏輯寫成一段大約三十行的程序,一邊寫一邊在腦子裡逐行推演邊界情況。
「分配段大小:
尋空閒段其中段長>=大小
若找著:
標該段已占用
返段址
否則:
返空
止
回」
寫完之後他把這一段和引導程序銜接在一起,確認沒有語法衝突,然後繼續往下寫進程管理模塊。
進程管理的核心是時間片輪轉。
每一道運行中的程序被看作一個進程,內核記錄它的狀態、寄存器值和程序計數器位置,每個進程獲得一個固定長度的時間片,時間片用完之後內核自動切換上下文保存當前進程狀態、恢復下一個進程的狀態、把中央處理器交給它。
他為此設計了一個進程控制塊的結構,包含進程標識、運行狀態、寄存器備份、優先級和時間片計數器,並配有相應的調度機制讓多個程序像輪流使用機器一樣交替運行。
「若時間片滿:
存當前
恢復下一進程
轉繼續
止」
他寫到設備驅動部分的時候,天已經黑透了。
鍵盤的輸入中斷、顯示器的輸出緩衝、磁碟的讀寫控制,每一塊都需要單獨的接口定義和狀態機邏輯。
他沒有把所有的驅動一次性寫完,而是先搭了一個基礎的設備抽象層,把每種設備的操作抽象成統一的「讀」「寫」「控制」三個入口,具體的實現留到後續填充。
這樣將來接入任何新設備都不會影響到上層應用程式的執行。
第一版完整的系統內核手稿寫完的時候,時鐘已經指向下午五點。
他把手稿從頭到尾通讀了一遍,修改了幾處邊界條件處理不當的地方,又補了一段異常處理邏輯,確保程序在遇到未定義指令或者內存越界時不會直接死機。
「異常:
停當前
記錯誤碼於日誌
轉調度」
林北沒有立刻把這些代碼全部錄入機器,而是下個禮拜一上班的時候,跑一趟超算中心,打算使用超級計算機上的仿真環境,把整個內核的架構模型輸入進去跑一遍。
確認仿真結果確認邏輯無死鎖、內存無泄漏、時間片切換沒有跨周期丟失之後,這套系統才能證明沒有問題。
至於眼前的這台計算機,事實上,連一個殼子都沒有,目前還只是最原始的階段。
而這台計算機將來系統完成,也徹底組裝起來,其運算速度,並不會太快,也就是每秒一萬次左右。
其集成電路板的晶片有一百個,每一個晶片集成了512個電晶體,總電晶體數量五萬個,主頻1兆赫茲左右。
運算能力每秒一萬次加法運算。
對比超級計算機來說,這款計算機運算能力真不怎麼樣。
可問題是,這款計算機,他只是一台小巧的普通台式計算機,不是超級計算機,足足占據了一個房間大小。
是一台可以隨時拆卸帶走,轉移,然後插上電,就可以使用的計算機。
和現代的台式機,並沒有太大的區別。
並且只要完成,就可以實現初步的計算機辦公。
中文輸入、編輯、存儲、列印。
這是最基礎也是最有價值的功能之一,可以替代傳統的打字機和手寫文件。
只需要弄一台印表機,林北甚至連圖紙都不需要手繪,直接在計算機上繪製,然後列印出來即可。
或者是使用移動數據存儲,直接拷貝到其他計算機上。
此外,它還具備存儲和檢索信息,比如工人檔案、物資台帳、設備維修記錄等,查詢效率比手工翻檔案快得多。
至於操作的話,也很簡單,教一下,只要識字,基本上就會。
其次就是科學計算輔助,雖然無法直接處理完整的流體力學方程等複雜數據的計算,但可以承擔子任務的前處理和後處理,比如數據錄入、表格生成、中間結果的整理和歸檔。
特別是任務前處理,使用超算的時候,有一個很大的步驟,很影響時間,那就是錄入計算內容。
有了這種計算機的話,可以將計算的內容,提前輸入好,再利用存儲器連接到超算,就不需要再超算上一步步輸入計算內容,超算可以自動讀取需要計算的內容。
這樣的話,可以節省大量的時間。
再者就是培養大批的編程人員,供程式設計師在上面練習和調試代碼,積累編程經驗,為將來更複雜的計算機應用做人力儲備。
還有就是數控工具機上的編程,也可以先在計算機上完成,甚至可以製作一個模擬的程序,不需要到工具機設備上檢驗,可以先模擬測試。
這樣可以減少數控工具機的大量停機調試時間。
這台機器的意義不在於它有多快,而在於它是種花家第一台可以放在辦公室里、讓普通人直接操作、用中文指令交流的計算機。
超算解決了能不能算的問題,這台機器解決了能不能用的問題。
兩者結合,種花家的計算機體系才算真正完整,一個負責攻堅克難,一個負責鋪路搭橋。
一旦這台計算機系統編寫完成,確定沒有問題,那林北馬上會組建一條完整的生產線,開始量產這款計算機。
林北預計,到那個時候,集成電路板的量產工作,應該可以開始了,一開始可能良品率不會太高,但只要製造經驗提升起來,良品率也能夠一點點提升。
目前的集成電路板的測試生產,良品率只有百分之十五,不是技術不行,而是太生疏了。
測試生產了一百片,只有十五片達到了林北的要求,而這十五片中,有十片在林北手中。
林北此前也專門過去指導,良品率不高,原因有很多,但都不是技術和設備的關係。
首先是光刻膠塗布不均勻導致線路寬度偏差超過允許範圍,蝕刻溫度波動過大導致線路邊緣粗糙、出現毛刺和斷線,摻雜工藝控制不精確導致電晶體的閾值電壓不穩定。
林北也專門寫了改進措施給他們,第一項是給出最優的旋塗轉速和固化溫度曲線,然後把新工藝參數發給電子元件廠,讓他們按照新的參數重新調整設備。
第二項是蝕刻槽的溫控系統升級。
目前的蝕刻設備依賴手動調節溫度,波動範圍大約在正負三度左右,對普通電路板來說不算太大問題,但對於集成電路板這種需要精確控制線路寬度和深度的工藝來說,每一度的偏差都會反映在成品率上。
他在蝕刻槽上加裝一套自動溫控裝置,用熱電偶實時監測液溫,通過繼電器控制加熱器的通斷。
這套裝置的原理很簡單,電路也不複雜,只需要一個溫度傳感器、一個比較器電路和一個可控矽開關,車間自己就能做,不需要等待外部採購。
第三項是摻雜工藝的優化。
電晶體的閾值電壓一致性主要取決於摻雜濃度和擴散深度的精確控制,而這兩者又取決於擴散爐的溫度均勻性和氣氛穩定性。
林北把擴散爐的測溫點從原有的單點增加到三點,分別監測爐膛前部、中部和後部的溫度,用平均值作為控制基準,同時調整摻雜源的位置和氣流方向,讓雜質分布更加均勻。
這些調整不涉及設備的重大改造,只需要幾個新的熱電偶和一套簡單的溫度顯示儀表,三天之左右就能完成改造工作。
目前新的集成電路板晶片還沒有生產出來,那邊的工人,技術員和工程師,也正在加強技術培訓。
集成電路板要量產,這良品率才是關鍵,不是生產不出來,而是不能盲目生產,良品率不高,就意味著成本無法控制。
目前種花家生產一塊電路板,每平方厘米就需要兩萬到三萬左右,放在以後,也就是兩三塊錢,聽起來是不多。
可到了集成電路板,那成本就直線飆升了。
電路板的主要成本,是在覆銅板和蝕刻工序上,基板材料占了三成,蝕刻液和工藝能耗占了三成,人工和設備折舊分攤了剩下的四成。
一塊標準的單面板,大概要花費二十萬塊錢左右。
若是雙面板的話,成本則要翻一倍。
考慮到這是目前國內唯一可以穩定生產電路板的工廠,這個價格雖然不便宜,但也還能夠接受。
集成電路板就不一樣了,一塊集成電路板的標準尺寸和普通電路板差不多,但它的基板材料要求更高,光刻膠和掩膜版也是一筆不小的開支,比普通的線路板貴出好幾倍。
最貴的是晶片加工環節。
光刻、蝕刻、摻雜、退火、金屬化,每一道工序都需要單獨的時間和專用化學試劑,全部流程走下來,一片集成電路板的基礎成本已經比普通電路板貴了將近十倍。
再把百分之八十五的廢品率算進去,要得到一百片合格的集成電路板,實際投入的基板、試劑和工時已經足夠生產一千片普通電路板了。
綜合下來,一片合格的集成電路板的實際成本比一塊普通電路板高了將近一百倍。
之前測試生產的一百塊集成電路板,總花費三億多種花幣,成品也才十五塊,等於一塊成品的集成度電路板,成本高達兩千萬種花幣。
放在以前,那也是兩千塊錢一塊。
這還只是集成了一百個電晶體的集成電路板,要是以後集成上千個電晶體,上萬個電晶體,甚至幾十萬,幾億顆,那還了得。
良品率上去,同時以後大規模生產,成本自然會下降。
林北計算過,只要良品率可以達到百分之七十以上,加上大規模量產,成本的進一步下降,到時候,一塊普通的集成電路板,成本大概在一百萬到兩百萬之間。
以後技術進一步成熟,這個成本,還會進一步下降。
不過這是測試生產,貴點也可以接受。
林北將計算機工作間上鎖,然後直接下班。
下班的人潮,從軋鋼廠的八個大門,走出去。
因為採用三班倒的原因,因此每一次下班,其實也就是幾千人,不會出現上萬人一起湧出軋鋼廠的壯觀景象。
林北開著大G,駛出了軋鋼廠。
今天他沒有給自己加班,車子很快超過了下班的人群。
輕點剎車,大G穩穩的停靠在九十五號大院的門口。
掛空擋,拉手剎,熄火,提著公文包下車。
前院,閻解放和秀兒在一起玩,滿前院亂跑,看到林北回來,奶聲奶氣的喊著:「叔叔好!」
林北笑著從口袋裡掏出了兩塊大白兔奶糖,塞到了兩個小傢伙的手中,閻解放高高興興的回家了。
林北牽著秀兒的手,穿過中院。
一到中院,就看到挺著肚子的賽貂蟬,正在院子內收衣服。
已經懷孕六個月的賽貂蟬,肚子已經很顯懷了,不過這個時期,懷孕的女工人,正常假期是五十六天。
因此只有孕晚期的一個月,到坐月子的一個月,才是休假的時間。
不過從懷孕六月起,就不能加班,也不用上夜班,但該上班還是要上班的。
賽貂蟬也不例外,而且別看賽貂蟬的肚子已經不小了,但依然活蹦亂跳的,生活工作根本不受影響,這就是身體強壯的好處。
「林北,回來了!」賽貂蟬熱情的打了聲招呼。
「今天挺早的?」林北回了一句。
「今天去醫院檢查了,請了假。」賽貂蟬說著,林北已經擺擺手拉著秀兒回到了西跨院。
大毛還在上學,二毛和三毛則是在託兒所。
秀兒平時不是秦淮茹和一大媽在帶著,就是到前院和閻解放一起玩耍。
三大媽也可以幫忙照看。
剛走進西跨院,林北就聞到了廚房那邊傳來的香味。
林北將廚神傳承複製給了秦淮茹後,秦淮茹的廚藝,可以說是一日千里,現在的秦淮茹,要是願意的話,可以隨時考一級廚師。
每天上學回來,沒事就開始研究菜譜。
林北書架上的五百本菜譜,秦淮茹已經看了快五十本了。
這個速度已經很快了,看了就是掌握。
很快,大院內的工人們,也都陸續回來了。
梁拉娣帶著二毛和三毛,還有小學放學的大毛,也回家了。
一桌子的飯菜,也都準備好了。
別看家裡一下子多了好幾個人,但連餐桌的一半都沒有坐滿。
「今天又送來了很多啤酒和白酒,還有一條比豬都大的龍躉,好在一起處理分割好,否則我一個人真不好弄。」秦淮茹一邊給林北添飯,一邊說道。
梁拉娣有些好奇的問道:「什麼是龍躉?」
秦淮茹指著餐桌上,一大片紅燒好的魚腩,說道:「這就是它肚子上的一小塊肉,一條魚塊三百斤了。」
梁拉娣聞言久久無語,她都想像不到,什麼樣的魚,有三百斤。
夾了一口吃起來,厚重的魚腩在嘴裡面瞬間化開,豐富的油脂口齒留香。
「這魚也太好吃了!」梁拉娣讚美道。
「魚肉可以做成魚丸,下次你去劉叔,李叔他們家串門的時候,也可以帶一些給他們,回家的時候,也可以帶點去給你爸媽嘗一下!」林北說道。
前幾天簽到了一條三百斤的龍躉,就他們幾個人,哪裡吃的完,更何況,又不是每天都吃魚。
前陣子,秦淮茹請街道辦施工隊,過來在廚房外面和東廂房之間的空地上,靠牆修建了一個烤爐。
今天秦淮茹,還專門烤了一隻鴨子。
大毛兄妹四個人,兩個鴨腿,兩個鴨翅根,啃得滿嘴流油。
「來,走一個!」梁拉娣舉起酒杯,三個人走了一圈。
林北每天晚上都會喝一些小酒,反正他可以免疫酒精,喝的就是一個口感。
系統獎勵的酒水,也根本喝不完。
梁拉娣也能喝一些,秦淮茹酒量也不算太差。
「對了,我爹今天打了電話過來,說京茹這丫頭,放假了想要來我們這邊住一段時間,你覺得呢?」秦淮茹放下酒杯,對林北問道。
「那就讓她來唄,住多久都行,以後在這邊讀書都可以!」林北說道。
交道口的紅星小學,還有紅星中學,現在都成為了軋鋼廠的附屬學校,主要是安排職工子女上學方便,還有學費優惠政策。
所以要上學,很方便,人來了就行。
「那這丫頭得高興死了!」秦淮茹笑著說道:「上次結婚來過一次,就天天喊著要來找我。」
「等這個學期過了,應該要讀三年級了吧!」林北說道。
秦淮茹點點頭:「下學期是要讀三年級了!」
「看你叔叔家願不願意,願意就過來城裡讀書!」林北開口道。
「怎麼不願意,家裡還少了一張嘴吃飯,秦京茹這丫頭,巴不得不回去。」秦淮茹篤定的說道。
「行,明天約了人去南苑打獵,也要經過紅星公社,正好你也一起去,到時候回來,順便拐去你家裡一趟!」林北開口說道。
秦淮茹聞言,頓時眼前一亮,點點頭。
梁拉娣在一旁,聳聳肩,她要在家裡帶孩子,想要去也不方便。
當天晚上,梁拉娣的孩子們都睡覺了。
西廂房內,梁拉娣小心翼翼的起床,沒有驚動秀兒,來到衣櫃這邊,打開衣櫃門,按下了裡面一個很隱蔽的按鈕。
衣櫃下面的地板帶著衣櫃朝著兩邊展開,露出了一台升降機。
梁拉娣站了上去,電梯開始下降,很快就來到了一個裝修精緻的房間內。
看著已經在切磋的兩人,梁拉娣也沒有客氣,施展了降龍十八掌,和秦淮茹的降龍神腿,一起圍攻。
不過兩人的戰鬥技藝雖然高超,但奈何林北的身體素質太逆天了,完全就是碾壓的局面。
等林北來到書房的時候,已經是晚上十點多了。
畫圖畫到了十二點,就在林北準備晚上宵夜的時候,又看到了幽會的男女。
賈張氏很輕鬆就將易中海給打發了。
然後又是何大清,這半個小時,真夠賈張氏忙活的。
不過今天晚上,可不止林北一個觀眾。
在賈張氏第二次出門,與何大清一起鑽地窖的時候,賽貂蟬的身影,悄悄的來到了地窖門口,停了足足五六分鐘後,賽貂蟬這才悄悄的回家。
賽貂蟬也不是第一次當觀眾了,林北就看到好幾次了。
不過賽貂蟬可不是單純來當觀眾的,明顯是悄悄給賈張氏放風。
只能輸,賈張氏的心真大,賽貂蟬也是一個喜歡熱鬧的,只看不說,就連賈東旭都不知道。
林北不知道賽貂蟬想法,也只能猜測一些,賽貂蟬肯定不會說出來,也不會和賈張氏說。
可她也擔心賈張氏會出事,因此只要碰到了,就出來給他們放風,免得要是被別人發現。
要是賈張氏出事了,那她和賈東旭也沒臉見人。
攤上這樣的婆婆,林北估計,賽貂蟬內心肯定很無奈。
林北也只是看了一會兒的熱鬧,然後悠哉的享受宵夜。
早上八點多的時候,林北跑完步回來,洗漱吃完早餐,就來到了前院,將自己那輛永久自行車,推了出來,放在了大G的車頂行李架上固定好。
這輛自行車,林北現在也用不上,乾脆送到鄉下,給自己的老丈人一家用。
在鄉下,有自行車出門更加方便。
很快秦淮茹也提著一些東西出來了,兩人也隨即出發。
城門口,已經停著好幾輛的大G以及兩輛軍車,看到林北的車子過來,車隊立即就出發了。
「怎麼突然想著要去打獵?」車上,秦淮茹好奇的問道。
「南苑那邊,最近野豬特別多,光靠各個公社的獵人,沒有辦法處理,莊稼被毀壞了不少,還有好幾個獵人死傷,所以是專門為民除害的!」林北解釋道。
秦淮茹說道:「秦家村那邊,莊稼每年都會被野豬糟蹋不少,那些野豬凶得很,根本不怕人,我記得去年的時候,就有好幾個人被野豬傷到了!」
「幫我拿瓶水!」林北說道。
秦淮茹熟練的掀開中間的扶手箱,裡面是一個小冰箱,這是林北自己加裝的一個車載冰箱,利用扶手箱改裝的。
從裡面拿了一瓶汽水出來,遞給了林北。
林北打開了電動車窗,一隻手拿著汽水伸出了窗外,大拇指一下子就頂開了蓋子。
冰涼的汽水進了肚子,真舒坦。
車子經過了紅星公社,但是並沒有停下來,直至豐臺附近,這才在山腳下挺了下來。
南苑的面積很大,這裡原本是五朝的皇家獵場,早就荒廢了。
變成了大片的荒野和林地。
一開始這個地方是沒有野豬的,最近這二三十年才開始出現,並且越來越多。
這個地方,沒有老虎也沒有熊瞎子,野豬幾乎沒有對手,加上繁衍速度很快,已經有了泛濫的趨勢。
眾人下車,軍用卡車上,下來了一群全副武裝的士兵,前面的大G上,陳更和夏元帥,以及諸葛老總,也同時下車。
林北上前,向三人敬了一個軍禮,說道:「我媳婦是前面秦家村的,晚點回去,順便帶她回家一趟!」
「那是應該的,聽說小秦的手藝不錯,那我們中午,可要好好品嘗一下。」諸葛老總和藹的說道。
秦淮茹在這群大佬面前,有些靦腆,說道:「老總們要是不介意,我肯定露一手!」
眾人聞言,微微一笑,這時候,有士兵,將幾個人的裝備拿了過來。
只是五六式半自動步槍而已,用來打野豬正好。
同時也準備了兩支八五式狙擊步槍。
「走,進樹林!」諸葛老總接過了已經裝滿子彈的五六式半自動步槍,大手一揮說道。
一旁,林北也接過了五六式半自動步槍,拉著秦淮茹說道:「一會兒就跟在我身邊!」
他面前攤著一本手寫的筆記,裡面是用鉛筆寫滿的系統架構草稿。
從系統獎勵超級計算機,林北完全掌握了超級計算機的完整技術後,就開始在構思完整的計算機系統。
超級計算機上的作業系統,只是為超算服務的系統,不合適作為普通計算機的系統來使用。
因此林北需要一套完全基於漢語言的底層作業系統,適用於未來的超計算機。
而這個東西,別說是種花家了,全世界只有林北一個人懂,沒有人可以幫他。
需要他親自一點點的完成。
這套作業系統,不需要翻譯英文指令,不需要記憶那些和日常語言毫無關聯的縮寫詞,所有的指令代碼全部用漢字書寫。
運算指令是「加」「減」「乘」「除」,跳轉指令是「轉」,條件判斷是「若」「則」「否則」,循環是「循環」和「止」,輸入輸出是「讀」「寫」,程序結構用「開始」和「結束」包裹起來。
這套方案的核心原則是:任何一個識字的人,拿著操作手冊看一遍,就能大致猜到每一行指令是在做什麼。
他早就想清楚了,計算機的未來不應該是少數幾個掌握英文的人才能觸碰的工具。
特別是在種花家,計算機的作業系統,就應該以最方便的形式進行推廣。
甚至漢語言系統,將會在這個時空,徹底取代未來的英文作業系統。
因為林北占據了所有的先機。
他打開第一塊空白的內存區域,開始寫最底層的引導程序。
這段程序不需要多複雜,只需要完成三件事。
初始化中央處理器和內存的起始狀態,從固定地址加載作業系統的內核代碼,然後將控制權移交給內核。
他用鉛筆在紙上寫了十幾行代碼,逐條讀了一遍確認邏輯無誤,然後開始一條一條地往機器里輸入。
「開始
設基址=零
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轉核心
結束」
他把這五行指令輸入完畢之後按下回車鍵,屏幕上沒有報錯,光標平靜地跳到下一行起始處,像是已經接受了這段指令,正在等著後面的內容。
他開始寫內存管理模塊。
內存管理是作業系統的骨架,沒有它,所有程序都將堆疊在一起互相踩踏。
他的方案是分段式管理,把內存劃分成若干個大小不等的段,每個段記錄起始地址、段長和使用狀態,內核在分配和回收時只操作這些段表,不直接碰物理地址。
分配空間時若找到空閒段就標記為已占用,回收空間時則合併相鄰的空閒塊。
他把這個邏輯寫成一段大約三十行的程序,一邊寫一邊在腦子裡逐行推演邊界情況。
「分配段大小:
尋空閒段其中段長>=大小
若找著:
標該段已占用
返段址
否則:
返空
止
回」
寫完之後他把這一段和引導程序銜接在一起,確認沒有語法衝突,然後繼續往下寫進程管理模塊。
進程管理的核心是時間片輪轉。
每一道運行中的程序被看作一個進程,內核記錄它的狀態、寄存器值和程序計數器位置,每個進程獲得一個固定長度的時間片,時間片用完之後內核自動切換上下文保存當前進程狀態、恢復下一個進程的狀態、把中央處理器交給它。
他為此設計了一個進程控制塊的結構,包含進程標識、運行狀態、寄存器備份、優先級和時間片計數器,並配有相應的調度機制讓多個程序像輪流使用機器一樣交替運行。
「若時間片滿:
存當前
恢復下一進程
轉繼續
止」
他寫到設備驅動部分的時候,天已經黑透了。
鍵盤的輸入中斷、顯示器的輸出緩衝、磁碟的讀寫控制,每一塊都需要單獨的接口定義和狀態機邏輯。
他沒有把所有的驅動一次性寫完,而是先搭了一個基礎的設備抽象層,把每種設備的操作抽象成統一的「讀」「寫」「控制」三個入口,具體的實現留到後續填充。
這樣將來接入任何新設備都不會影響到上層應用程式的執行。
第一版完整的系統內核手稿寫完的時候,時鐘已經指向下午五點。
他把手稿從頭到尾通讀了一遍,修改了幾處邊界條件處理不當的地方,又補了一段異常處理邏輯,確保程序在遇到未定義指令或者內存越界時不會直接死機。
「異常:
停當前
記錯誤碼於日誌
轉調度」
林北沒有立刻把這些代碼全部錄入機器,而是下個禮拜一上班的時候,跑一趟超算中心,打算使用超級計算機上的仿真環境,把整個內核的架構模型輸入進去跑一遍。
確認仿真結果確認邏輯無死鎖、內存無泄漏、時間片切換沒有跨周期丟失之後,這套系統才能證明沒有問題。
至於眼前的這台計算機,事實上,連一個殼子都沒有,目前還只是最原始的階段。
而這台計算機將來系統完成,也徹底組裝起來,其運算速度,並不會太快,也就是每秒一萬次左右。
其集成電路板的晶片有一百個,每一個晶片集成了512個電晶體,總電晶體數量五萬個,主頻1兆赫茲左右。
運算能力每秒一萬次加法運算。
對比超級計算機來說,這款計算機運算能力真不怎麼樣。
可問題是,這款計算機,他只是一台小巧的普通台式計算機,不是超級計算機,足足占據了一個房間大小。
是一台可以隨時拆卸帶走,轉移,然後插上電,就可以使用的計算機。
和現代的台式機,並沒有太大的區別。
並且只要完成,就可以實現初步的計算機辦公。
中文輸入、編輯、存儲、列印。
這是最基礎也是最有價值的功能之一,可以替代傳統的打字機和手寫文件。
只需要弄一台印表機,林北甚至連圖紙都不需要手繪,直接在計算機上繪製,然後列印出來即可。
或者是使用移動數據存儲,直接拷貝到其他計算機上。
此外,它還具備存儲和檢索信息,比如工人檔案、物資台帳、設備維修記錄等,查詢效率比手工翻檔案快得多。
至於操作的話,也很簡單,教一下,只要識字,基本上就會。
其次就是科學計算輔助,雖然無法直接處理完整的流體力學方程等複雜數據的計算,但可以承擔子任務的前處理和後處理,比如數據錄入、表格生成、中間結果的整理和歸檔。
特別是任務前處理,使用超算的時候,有一個很大的步驟,很影響時間,那就是錄入計算內容。
有了這種計算機的話,可以將計算的內容,提前輸入好,再利用存儲器連接到超算,就不需要再超算上一步步輸入計算內容,超算可以自動讀取需要計算的內容。
這樣的話,可以節省大量的時間。
再者就是培養大批的編程人員,供程式設計師在上面練習和調試代碼,積累編程經驗,為將來更複雜的計算機應用做人力儲備。
還有就是數控工具機上的編程,也可以先在計算機上完成,甚至可以製作一個模擬的程序,不需要到工具機設備上檢驗,可以先模擬測試。
這樣可以減少數控工具機的大量停機調試時間。
這台機器的意義不在於它有多快,而在於它是種花家第一台可以放在辦公室里、讓普通人直接操作、用中文指令交流的計算機。
超算解決了能不能算的問題,這台機器解決了能不能用的問題。
兩者結合,種花家的計算機體系才算真正完整,一個負責攻堅克難,一個負責鋪路搭橋。
一旦這台計算機系統編寫完成,確定沒有問題,那林北馬上會組建一條完整的生產線,開始量產這款計算機。
林北預計,到那個時候,集成電路板的量產工作,應該可以開始了,一開始可能良品率不會太高,但只要製造經驗提升起來,良品率也能夠一點點提升。
目前的集成電路板的測試生產,良品率只有百分之十五,不是技術不行,而是太生疏了。
測試生產了一百片,只有十五片達到了林北的要求,而這十五片中,有十片在林北手中。
林北此前也專門過去指導,良品率不高,原因有很多,但都不是技術和設備的關係。
首先是光刻膠塗布不均勻導致線路寬度偏差超過允許範圍,蝕刻溫度波動過大導致線路邊緣粗糙、出現毛刺和斷線,摻雜工藝控制不精確導致電晶體的閾值電壓不穩定。
林北也專門寫了改進措施給他們,第一項是給出最優的旋塗轉速和固化溫度曲線,然後把新工藝參數發給電子元件廠,讓他們按照新的參數重新調整設備。
第二項是蝕刻槽的溫控系統升級。
目前的蝕刻設備依賴手動調節溫度,波動範圍大約在正負三度左右,對普通電路板來說不算太大問題,但對於集成電路板這種需要精確控制線路寬度和深度的工藝來說,每一度的偏差都會反映在成品率上。
他在蝕刻槽上加裝一套自動溫控裝置,用熱電偶實時監測液溫,通過繼電器控制加熱器的通斷。
這套裝置的原理很簡單,電路也不複雜,只需要一個溫度傳感器、一個比較器電路和一個可控矽開關,車間自己就能做,不需要等待外部採購。
第三項是摻雜工藝的優化。
電晶體的閾值電壓一致性主要取決於摻雜濃度和擴散深度的精確控制,而這兩者又取決於擴散爐的溫度均勻性和氣氛穩定性。
林北把擴散爐的測溫點從原有的單點增加到三點,分別監測爐膛前部、中部和後部的溫度,用平均值作為控制基準,同時調整摻雜源的位置和氣流方向,讓雜質分布更加均勻。
這些調整不涉及設備的重大改造,只需要幾個新的熱電偶和一套簡單的溫度顯示儀表,三天之左右就能完成改造工作。
目前新的集成電路板晶片還沒有生產出來,那邊的工人,技術員和工程師,也正在加強技術培訓。
集成電路板要量產,這良品率才是關鍵,不是生產不出來,而是不能盲目生產,良品率不高,就意味著成本無法控制。
目前種花家生產一塊電路板,每平方厘米就需要兩萬到三萬左右,放在以後,也就是兩三塊錢,聽起來是不多。
可到了集成電路板,那成本就直線飆升了。
電路板的主要成本,是在覆銅板和蝕刻工序上,基板材料占了三成,蝕刻液和工藝能耗占了三成,人工和設備折舊分攤了剩下的四成。
一塊標準的單面板,大概要花費二十萬塊錢左右。
若是雙面板的話,成本則要翻一倍。
考慮到這是目前國內唯一可以穩定生產電路板的工廠,這個價格雖然不便宜,但也還能夠接受。
集成電路板就不一樣了,一塊集成電路板的標準尺寸和普通電路板差不多,但它的基板材料要求更高,光刻膠和掩膜版也是一筆不小的開支,比普通的線路板貴出好幾倍。
最貴的是晶片加工環節。
光刻、蝕刻、摻雜、退火、金屬化,每一道工序都需要單獨的時間和專用化學試劑,全部流程走下來,一片集成電路板的基礎成本已經比普通電路板貴了將近十倍。
再把百分之八十五的廢品率算進去,要得到一百片合格的集成電路板,實際投入的基板、試劑和工時已經足夠生產一千片普通電路板了。
綜合下來,一片合格的集成電路板的實際成本比一塊普通電路板高了將近一百倍。
之前測試生產的一百塊集成電路板,總花費三億多種花幣,成品也才十五塊,等於一塊成品的集成度電路板,成本高達兩千萬種花幣。
放在以前,那也是兩千塊錢一塊。
這還只是集成了一百個電晶體的集成電路板,要是以後集成上千個電晶體,上萬個電晶體,甚至幾十萬,幾億顆,那還了得。
良品率上去,同時以後大規模生產,成本自然會下降。
林北計算過,只要良品率可以達到百分之七十以上,加上大規模量產,成本的進一步下降,到時候,一塊普通的集成電路板,成本大概在一百萬到兩百萬之間。
以後技術進一步成熟,這個成本,還會進一步下降。
不過這是測試生產,貴點也可以接受。
林北將計算機工作間上鎖,然後直接下班。
下班的人潮,從軋鋼廠的八個大門,走出去。
因為採用三班倒的原因,因此每一次下班,其實也就是幾千人,不會出現上萬人一起湧出軋鋼廠的壯觀景象。
林北開著大G,駛出了軋鋼廠。
今天他沒有給自己加班,車子很快超過了下班的人群。
輕點剎車,大G穩穩的停靠在九十五號大院的門口。
掛空擋,拉手剎,熄火,提著公文包下車。
前院,閻解放和秀兒在一起玩,滿前院亂跑,看到林北回來,奶聲奶氣的喊著:「叔叔好!」
林北笑著從口袋裡掏出了兩塊大白兔奶糖,塞到了兩個小傢伙的手中,閻解放高高興興的回家了。
林北牽著秀兒的手,穿過中院。
一到中院,就看到挺著肚子的賽貂蟬,正在院子內收衣服。
已經懷孕六個月的賽貂蟬,肚子已經很顯懷了,不過這個時期,懷孕的女工人,正常假期是五十六天。
因此只有孕晚期的一個月,到坐月子的一個月,才是休假的時間。
不過從懷孕六月起,就不能加班,也不用上夜班,但該上班還是要上班的。
賽貂蟬也不例外,而且別看賽貂蟬的肚子已經不小了,但依然活蹦亂跳的,生活工作根本不受影響,這就是身體強壯的好處。
「林北,回來了!」賽貂蟬熱情的打了聲招呼。
「今天挺早的?」林北回了一句。
「今天去醫院檢查了,請了假。」賽貂蟬說著,林北已經擺擺手拉著秀兒回到了西跨院。
大毛還在上學,二毛和三毛則是在託兒所。
秀兒平時不是秦淮茹和一大媽在帶著,就是到前院和閻解放一起玩耍。
三大媽也可以幫忙照看。
剛走進西跨院,林北就聞到了廚房那邊傳來的香味。
林北將廚神傳承複製給了秦淮茹後,秦淮茹的廚藝,可以說是一日千里,現在的秦淮茹,要是願意的話,可以隨時考一級廚師。
每天上學回來,沒事就開始研究菜譜。
林北書架上的五百本菜譜,秦淮茹已經看了快五十本了。
這個速度已經很快了,看了就是掌握。
很快,大院內的工人們,也都陸續回來了。
梁拉娣帶著二毛和三毛,還有小學放學的大毛,也回家了。
一桌子的飯菜,也都準備好了。
別看家裡一下子多了好幾個人,但連餐桌的一半都沒有坐滿。
「今天又送來了很多啤酒和白酒,還有一條比豬都大的龍躉,好在一起處理分割好,否則我一個人真不好弄。」秦淮茹一邊給林北添飯,一邊說道。
梁拉娣有些好奇的問道:「什麼是龍躉?」
秦淮茹指著餐桌上,一大片紅燒好的魚腩,說道:「這就是它肚子上的一小塊肉,一條魚塊三百斤了。」
梁拉娣聞言久久無語,她都想像不到,什麼樣的魚,有三百斤。
夾了一口吃起來,厚重的魚腩在嘴裡面瞬間化開,豐富的油脂口齒留香。
「這魚也太好吃了!」梁拉娣讚美道。
「魚肉可以做成魚丸,下次你去劉叔,李叔他們家串門的時候,也可以帶一些給他們,回家的時候,也可以帶點去給你爸媽嘗一下!」林北說道。
前幾天簽到了一條三百斤的龍躉,就他們幾個人,哪裡吃的完,更何況,又不是每天都吃魚。
前陣子,秦淮茹請街道辦施工隊,過來在廚房外面和東廂房之間的空地上,靠牆修建了一個烤爐。
今天秦淮茹,還專門烤了一隻鴨子。
大毛兄妹四個人,兩個鴨腿,兩個鴨翅根,啃得滿嘴流油。
「來,走一個!」梁拉娣舉起酒杯,三個人走了一圈。
林北每天晚上都會喝一些小酒,反正他可以免疫酒精,喝的就是一個口感。
系統獎勵的酒水,也根本喝不完。
梁拉娣也能喝一些,秦淮茹酒量也不算太差。
「對了,我爹今天打了電話過來,說京茹這丫頭,放假了想要來我們這邊住一段時間,你覺得呢?」秦淮茹放下酒杯,對林北問道。
「那就讓她來唄,住多久都行,以後在這邊讀書都可以!」林北說道。
交道口的紅星小學,還有紅星中學,現在都成為了軋鋼廠的附屬學校,主要是安排職工子女上學方便,還有學費優惠政策。
所以要上學,很方便,人來了就行。
「那這丫頭得高興死了!」秦淮茹笑著說道:「上次結婚來過一次,就天天喊著要來找我。」
「等這個學期過了,應該要讀三年級了吧!」林北說道。
秦淮茹點點頭:「下學期是要讀三年級了!」
「看你叔叔家願不願意,願意就過來城裡讀書!」林北開口道。
「怎麼不願意,家裡還少了一張嘴吃飯,秦京茹這丫頭,巴不得不回去。」秦淮茹篤定的說道。
「行,明天約了人去南苑打獵,也要經過紅星公社,正好你也一起去,到時候回來,順便拐去你家裡一趟!」林北開口說道。
秦淮茹聞言,頓時眼前一亮,點點頭。
梁拉娣在一旁,聳聳肩,她要在家裡帶孩子,想要去也不方便。
當天晚上,梁拉娣的孩子們都睡覺了。
西廂房內,梁拉娣小心翼翼的起床,沒有驚動秀兒,來到衣櫃這邊,打開衣櫃門,按下了裡面一個很隱蔽的按鈕。
衣櫃下面的地板帶著衣櫃朝著兩邊展開,露出了一台升降機。
梁拉娣站了上去,電梯開始下降,很快就來到了一個裝修精緻的房間內。
看著已經在切磋的兩人,梁拉娣也沒有客氣,施展了降龍十八掌,和秦淮茹的降龍神腿,一起圍攻。
不過兩人的戰鬥技藝雖然高超,但奈何林北的身體素質太逆天了,完全就是碾壓的局面。
等林北來到書房的時候,已經是晚上十點多了。
畫圖畫到了十二點,就在林北準備晚上宵夜的時候,又看到了幽會的男女。
賈張氏很輕鬆就將易中海給打發了。
然後又是何大清,這半個小時,真夠賈張氏忙活的。
不過今天晚上,可不止林北一個觀眾。
在賈張氏第二次出門,與何大清一起鑽地窖的時候,賽貂蟬的身影,悄悄的來到了地窖門口,停了足足五六分鐘後,賽貂蟬這才悄悄的回家。
賽貂蟬也不是第一次當觀眾了,林北就看到好幾次了。
不過賽貂蟬可不是單純來當觀眾的,明顯是悄悄給賈張氏放風。
只能輸,賈張氏的心真大,賽貂蟬也是一個喜歡熱鬧的,只看不說,就連賈東旭都不知道。
林北不知道賽貂蟬想法,也只能猜測一些,賽貂蟬肯定不會說出來,也不會和賈張氏說。
可她也擔心賈張氏會出事,因此只要碰到了,就出來給他們放風,免得要是被別人發現。
要是賈張氏出事了,那她和賈東旭也沒臉見人。
攤上這樣的婆婆,林北估計,賽貂蟬內心肯定很無奈。
林北也只是看了一會兒的熱鬧,然後悠哉的享受宵夜。
早上八點多的時候,林北跑完步回來,洗漱吃完早餐,就來到了前院,將自己那輛永久自行車,推了出來,放在了大G的車頂行李架上固定好。
這輛自行車,林北現在也用不上,乾脆送到鄉下,給自己的老丈人一家用。
在鄉下,有自行車出門更加方便。
很快秦淮茹也提著一些東西出來了,兩人也隨即出發。
城門口,已經停著好幾輛的大G以及兩輛軍車,看到林北的車子過來,車隊立即就出發了。
「怎麼突然想著要去打獵?」車上,秦淮茹好奇的問道。
「南苑那邊,最近野豬特別多,光靠各個公社的獵人,沒有辦法處理,莊稼被毀壞了不少,還有好幾個獵人死傷,所以是專門為民除害的!」林北解釋道。
秦淮茹說道:「秦家村那邊,莊稼每年都會被野豬糟蹋不少,那些野豬凶得很,根本不怕人,我記得去年的時候,就有好幾個人被野豬傷到了!」
「幫我拿瓶水!」林北說道。
秦淮茹熟練的掀開中間的扶手箱,裡面是一個小冰箱,這是林北自己加裝的一個車載冰箱,利用扶手箱改裝的。
從裡面拿了一瓶汽水出來,遞給了林北。
林北打開了電動車窗,一隻手拿著汽水伸出了窗外,大拇指一下子就頂開了蓋子。
冰涼的汽水進了肚子,真舒坦。
車子經過了紅星公社,但是並沒有停下來,直至豐臺附近,這才在山腳下挺了下來。
南苑的面積很大,這裡原本是五朝的皇家獵場,早就荒廢了。
變成了大片的荒野和林地。
一開始這個地方是沒有野豬的,最近這二三十年才開始出現,並且越來越多。
這個地方,沒有老虎也沒有熊瞎子,野豬幾乎沒有對手,加上繁衍速度很快,已經有了泛濫的趨勢。
眾人下車,軍用卡車上,下來了一群全副武裝的士兵,前面的大G上,陳更和夏元帥,以及諸葛老總,也同時下車。
林北上前,向三人敬了一個軍禮,說道:「我媳婦是前面秦家村的,晚點回去,順便帶她回家一趟!」
「那是應該的,聽說小秦的手藝不錯,那我們中午,可要好好品嘗一下。」諸葛老總和藹的說道。
秦淮茹在這群大佬面前,有些靦腆,說道:「老總們要是不介意,我肯定露一手!」
眾人聞言,微微一笑,這時候,有士兵,將幾個人的裝備拿了過來。
只是五六式半自動步槍而已,用來打野豬正好。
同時也準備了兩支八五式狙擊步槍。
「走,進樹林!」諸葛老總接過了已經裝滿子彈的五六式半自動步槍,大手一揮說道。
一旁,林北也接過了五六式半自動步槍,拉著秦淮茹說道:「一會兒就跟在我身邊!」