第三次课题发布如同投入静湖的巨大磐石，激起汹涌的浪潮，以肉眼可见的速度，改变着基地的规模、气质与格局。
人员编制以前所未有的速度膨胀。
工业陶瓷材料实验室与自动化控制实验室，率先突破了七十人的大关，原本宽敞的实验区终于不再空荡。
而作为重中之重的国家级工业监控实验室，其团队规模更是如同滚雪球般达到了惊人的二百六十余人，这还不算随时可能加入的校外合作者。
这支庞大的队伍，肩负着“电子耳朵”的深化应用、红外测温技术的精进、以及最为宏大的“星河计划”先期研究。
由于重点实验室大楼尚在最后的内部装修和设备安装阶段，这支“主力军团”不得不化整为零，分散在清华大学临时协调出的几个实验室、图书馆僻静角落，以及轧钢厂厂区内所有能利用的筒子楼、闲置仓库甚至经过简单加固的旧车间里。
一时间，校园的学术静谧与工厂的务实喧嚣奇异地交融在一起。
走廊里，抱着图纸和器材匆忙行走的，可能是来自哈工大的能源专家，也可能是北大数学系的天才。
筒子楼的灯光常常亮至深夜，里面传出的争论，既有关于轧辊磨损模型的探讨，也有关于固态电解质离子迁移率的激辩。
而那只专攻能源战略研究的联合课题组，则成为了一支名副其实的、拥有一百五十余人的高质量“杂牌军”。
成员来自五湖四海，背景涵盖热能动力、电力系统、流体机械、材料物理乃至系统工程。
他们风格迥异，有的习惯用严谨的数学语言描述世界，有的则更信赖经验公式与现场数据。
起初的磨合期免不了磕磕绊绊，观念的碰撞时有发生。
但在“构建综合能源系统”这一宏大目标的感召下，在刘星海、赵老师等核心人物的巧妙引导下，不同的思维模式开始相互渗透、取长补短。
这支“杂牌军”爆发的创造力，让所有人都为之侧目。
为了给这支不断壮大的科研军团腾挪空间，也标志着研究重点的转移，联合课题组将老旧的实践车间里，那些由师生们亲手拼凑、修复、改造，见证了“全流程自动化”从无到有、从蓝图到现实的第一代实验性产线设备，搬迁到了自动化控制实验室。
那片曾经充满汗水、油污与青春呐喊的战场，逐渐安静下来。
这里以及另外一处临时腾出的仓库，将成为“废热发电系统”与“厂区独立微电网”概念验证的核心试验车间。
面对汹涌而来的人才洪流，轧钢厂在向上汇报和对外宣传中，高调地将其定义为“红星-清华”模式强大生命力和吸引力的证明，是这一模式成功为全国钢铁工业乃至更广阔领域“输送了大量尖端人才”后，自然而然的“新鲜血液补充”与“高水平回流”。
李怀德将被动承受的“失血”，巧妙包装成了主动为之的“输血”与“造血”，极大地拔高了自己和轧钢厂在上级眼中的政绩和战略地位。
经此一役，“清华-红星实践基地”在工业技术领域的声誉达到了一个空前的高度。
它不再仅仅是一个成功的厂校合作典范，更在无形中被赋予了“黄埔军校”的色彩。
从这里走出去的学员，如同革命的火种，遍布全国各大钢厂和研究所，将自动化理念、严谨的工程思维和敢于创新的精神带到四面八方。
而其现有的规模、承担的国家级课题、汇聚的顶尖人才以及呈现出的体系化研发态势，在明眼人看来，其性质与能量，已然超越了一个“实践基地”或普通实验室的范畴，事实上一只脚已经踏入了“国家级工业技术研究所”的门槛。
在这片热火朝天、百舸争流的背景下，“星河计划”的核心，集成电路设计，也在宋颜教授的带领下，悄然加速。
吕辰、诸葛彪、钱兰、谢凯等人，跟随宋颜教授，将主要精力投入到了“红星一号”计算器的核心，集成电路设计上。
现实的壁垒清晰无比。
晶体管的宝贵，以及集成电路制造工艺可预见的粗糙与落后，使得他们必须精打细算，在梦想与现实之间寻找最佳平衡点。
经过反复论证，团队决定采用一个务实的方案：将“红星一号”计算器的集成电路系统，划分为四大核心功能芯片，以期在现有技术条件下，实现功能，并积累模块化设计经验。
首要的是 “输入编码与控制芯片” 。
这块芯片被设计为计算器的“指挥中心”，它需要完成两大核心任务。
一是键盘扫描与编码，能快速、准确地识别十几个按键中哪一个被按下，并将其转换为系统能够理解的二进制代码。
二是时序与控制，产生稳定可靠的时钟信号，如同乐队的指挥棒，协调数据在寄存器、运算器之间的有序流动。
它还内含简单的指令译码器，能够识别加法、减法等基本操作码，并驱动后续单元执行相应操作。
这块芯片内部集成了振荡器、计数器\/解码器、指令译码器和控制逻辑电路，逻辑相对复杂，预计需要集成300到500个晶体管。
其次是 “数据存储芯片” ，担任计算器的“记忆”角色。
它由两部分构成，操作数寄存器，用于临时存放用户刚刚输入的数字，以及更为重要的累加器，用于存储运算过程中的中间结果和最终结果。
这片芯片主要由大量的d触发器构成，而每个d触发器就需要消耗4到6个晶体管。
为了存储足够位数的操作数，这片芯片将成为晶体管消耗的“大户”，预计需要300个以上晶体管。
第三块是 “算术逻辑单元芯片” ，这是计算器的“大脑”，负责执行所有算术运算。
考虑到输入输出都是十进制，而计算机内部处理二进制更为高效，团队采用了折衷的bcd码（二-十进制码）进行内部运算。
这意味着基本的全加器电路之外，还必须设计专门的bcd校正电路。
更复杂的乘法和除法运算，并未采用极其消耗晶体管的硬连线乘法器，而是通过“连续的加法或减法”配合移位操作来实现，这需要额外的、精巧的控制逻辑和寄存器配合。
这片芯片集成了多位全加器、bcd校正电路、移位寄存器和运算控制逻辑，结构复杂，预计需要集成约600个晶体管，其中实现乘法功能是主要的资源消耗点。
最后是 “输出解码与显示驱动芯片” 。
它的任务相对单纯但至关重要，一是将累加器中存储的二进制\/bcd码运算结果，翻译成能够驱动七段辉光数码管显示的特定信号；二是提供足够的驱动能力，辉光管工作需要较高的电压和电流，芯片内部必须集成电平移位器或驱动晶体管来满足要求。
这片芯片主要由组合逻辑译码器和驱动电路构成，相对固定，预计需要140个左右的晶体管。
这四块芯片的分立设计，是基于当前工艺水平下的理性选择。
然而，团队的野心并未止步于此。
在吕辰的提议和宋颜教授的支持下，一个更具挑战性的目标被秘密确立。
同步设计一颗集成了所有上述功能的 “单片计算器芯片” ！这将把超过1500个晶体管浓缩在一片小小的硅片上，其集成度在1960年代早期，无疑是世界级的水平。
这颗“终极芯片”，被团队内部视为“星河计划”能否一鸣惊人的关键成果，是驱动他们不断突破技术想象边界的强大动力。
由于拥有前世知识的深厚底子，吕辰在完成四大核心芯片的功能定义和架构规划时，显得游刃有余。
他精准的描述和对潜在技术陷阱的预判，常常让宋颜教授和谢凯等资深研究者感到惊讶又佩服。
很快，他负责的架构定义工作便高效完成。
于是，吕辰便将目光投向了“红星一号”的整机设计。
他拿起铅笔，尺规等，打算在图纸上勾勒出他心目中的计算器外形。
一顿操作下来，忙活了一个小时。
看着图纸上的四不像，吕辰恨透了自己在绘画方面的糟糕表现，这种手脑分离的窘境让他恨不得剁了右手。
无奈找到谢凯师兄，这可是真正的高手，一手素描堪比人形照相机。
根据吕辰的描绘，谢凯很快在绘图纸上流畅地勾勒出他理想的计算器外形，甚至按键上那种透明的质感都给勾勒出来。
看着谢凯一副“有手就行”的表情，吕辰只能默默承受。
图上并非这个时代常见的、笨重如打字机般的箱式结构，而是一种线条流畅、造型简洁，酷似后世座机电话的样式。
机身略带倾角，便于观看和操作，数字键盘区与显示区域分区明确，整体透着一股未来感与现代感。
吕辰在效果图旁，标注了建议的材质、颜色以及人机交互的考量。
所有人都被吸引了过来。
“这……这是计算器？”一个年轻的研究员瞪大了眼睛，难以置信。
他们习惯了和各种庞杂的线路、裸露的元件打交道，从未想过，承载这些精密逻辑的“外壳”，竟可以如此优雅、亲和。
吕辰看着大家震惊的表情，心思一动，索性再次铺开一张更大的绘图纸。
“这还不算完，”他嘴角带着一丝笑意，开始向谢凯描述了起来。
只见谢凯笔尖舞动，很快，一个由独立主机箱、全尺寸键盘和一个带有明显显示屏幕的监视器组成的系统。
“如果我们把集成电路的潜力发挥到极致，那么，我们真正应该瞄准的，是这个——”吕辰指着图纸，向围拢过来的团队成员解释：“这是科学计算机，或者叫个人计算机的雏形。主机箱负责运算和存储，键盘用于输入复杂的指令和数据，而这个显示器，将不再只是显示简单的数字，它可以显示文字、公式、甚至图形！”
他简要描述了交互方式、可能的存储介质，乃至操作系统的概念。
一幅关于计算技术未来的、相对完整的图景，第一次如此清晰、如此震撼地呈现在这群中国最早投身集成电路研究的开拓者面前。
实验室里一片寂静，只剩下吕辰的描述，以及谢凯铅笔划过纸面的沙沙声和众人逐渐粗重的呼吸声。
他们之前埋头于晶体管、逻辑门和电路版图，思考的是如何实现一次加法、一次乘法。
而此刻，吕辰的草图和他们正在设计的芯片之间，仿佛瞬间架起了一座桥梁，让他们清晰地看到了自己手中正在编织的“砖石”，未来将能构建起何等宏伟的“殿堂”。
一股前所未有的热情与使命感，在每个人心中熊熊燃烧。
他们第一次对自己所从事的研究的终极形态，有了一个直观而激动人心的概念。
宋颜教授不知何时也来到了人群后方，他静静地看完了计算机的讲述和绘图。
他镜片后的目光闪烁着复杂的光芒，有惊讶，有赞赏，更有一种预见历史方向的悸动。
他推开众人，走到桌前，拿起那两张设计图，仔细端详了许久。
“吕辰，”宋教授的声音带着一丝激动，“你把这两张图，还有你刚才关于这个……科学计算机的构想，整理成一份简报。要清晰，要有说服力。这份简报，我会亲自提交给刘星海教授，请求他务必向上汇报，或者转发给‘星河计划’的所有成员单位。”
他环视一众研究员，语气斩钉截铁：“我们要让所有人都清楚地知道，我们‘星河计划’要奔赴的，不是一个模糊的方向，而是一个清晰的、激动人心的未来！这，就是我们为之奋斗的意义！”
吕辰郑重地点了点头。
这两张小小的草图，点燃的不仅是身边同事的激情，更可能影响到更高层对“星河计划”的认知与支持力度。
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