第303章 流片
1991年春天，嘉明的微处理器流片了。
流片这个词，外行人听不懂，但嘉明花了三年才走到这一步。从港大毕业进华兴，在深圳厂焊了半年电路板，回港进研发部做了两年IC设计，然后独立带团队搞微处理器，前前后后改了七版架构方案，跑了上千次仿真，终于到了把设计图纸变成真实硅片的那一天。
流片就是把芯片的设计图纸送到晶圆厂，让他们按照图纸在硅片上刻出电路。华兴自己没有晶圆厂，空间加工中心能做精密零件，但晶圆生产的工艺太特殊，空间里的设备做不了。所以嘉明的设计要送到台湾的台积电去流片。
台积电是1987年成立的，世界上第一家专业的晶圆代工厂。嘉明跟他们谈了三个月，签了代工合同，第一批流片两千片晶圆，每片晶圆能切割出大约两百颗芯片，两千片就是四十万颗。代工费每片晶圆八百美元，两千片一百六十万美元，折合港币一千二百多万。
这笔钱不是小数目，但陈守业批了，连眉头都没皱一下。
"一千二百万流片费，出。"他在嘉明的项目审批单上签了字，递回去。
嘉明接过审批单看了一眼，"爸，这批流片如果失败，一千二百万就打水漂了。"
"失败就再来一次。搞技术哪有一次成的。"
"我不想失败。"
"谁想。但怕失败就别干这行。"
嘉明把审批单收好，转身走了。他走路的时候步子比平时快，肩膀端着，像是绷了一根弦。
设计图纸送出台积电那天，嘉明在九龙湾总部大楼的研发中心里待了一整夜。大楼已经封顶了，装修进行到一半，研发中心在地下二层，墙壁刚刷了白漆，地上铺了防静电地板，灯光是新装的日光灯管，白得有点刺眼。无尘车间的设备已经到位了，但还没启用，用塑料布盖着。
嘉明坐在实验室的工作台前面，面前摊着一叠厚厚的设计文件，每一页都是他用铅笔和直尺一笔一笔画出来的电路图。微处理器的架构是他自己设计的，指令集砍掉了百分之三十的冗余指令，保留了核心运算指令，优化了流水线结构。这个架构在仿真环境里跑了一万次测试，每次都通过，但仿真和真实硅片之间永远有一道沟，过了那道沟才知道设计到底成不成立。
李秀芬端了一杯咖啡进来，放在桌上。
"陈总，回去睡吧。图纸已经送出去了，接下来等台积电那边的结果就行。"
"等不了。"嘉明拿起咖啡喝了一口，凉的，他不知道放了多久，"我总觉得设计里还有问题。"
"什么问题。"
"流水线第三级的分支预测器，我在仿真里用的是理想数据，但真实运行的时候分支命中率会比仿真低百分之五到八。如果低了百分之八，流水线会出现三次空泡，性能会掉百分之十五。"
"那怎么办。"
"我得改。在芯片回来之前，先准备一个固件补丁，用软件方式补偿分支预测的精度损失。这样即使硬件层面有偏差，软件层面也能兜住。"
李秀芬看着嘉明趴在桌上改固件代码的背影，摇了摇头。这个年轻人，跟她从前在三菱见过的那些日本工程师不一样。日本人是按部就班，一步一步走，每一步都有审批和流程。嘉明是想到什么就干什么，干到半夜不睡觉，睡两小时起来接着干，像一台永远停不下来的机器。
跟陈守业一个德行。
嘉明在实验室里待了三天两夜，把固件补丁写完了。第四天早上他回家，进门的时候秀兰正在厨房煎鸡蛋，听到门响回头一看，嘉明脸色发白，眼眶发青，胡子两天没刮，领口皱巴巴的。
"你又几天没睡了。"
"两天。"
"两天。"秀兰把锅铲放下来，声音提了半度，"陈嘉明，你给我坐下。"
嘉明乖乖坐到餐桌边。秀兰给他煎了三个鸡蛋，热了两碗粥，还切了一碟咸菜。嘉明埋头吃完，碗筷放下，头一歪靠在椅背上就睡着了。
秀兰给他盖了一条毛毯，站在旁边看了一会儿。他小时候也是这样，玩起积木来不吃不喝，拼完了才肯松手。现在积木换成了芯片，但那股子劲头一点没变。
陈守业从楼上下来，看到嘉明靠在椅子上睡。
"流片了。"
"嗯，他说图纸送出台积电了。"
"多久出结果。"
"他说六到八周。"
"六到八周。"陈守业看了看嘉明的脸，"他这三年瘦了不少。"
"何止瘦了，头发都少了。他那个研究室里三个工程师，一个比一个秃。"
"做技术的，不秃才奇怪。"
秀兰把碗收了，低声说了一句，"你年轻时头发也不少。"
"我头发现在还不少。"
"你那是空间里养的，跟人家不一样。"
陈守业没接这个话。秀兰说的是实话，空间里的食物和环境让他比同龄人年轻十岁以上，五十八岁的人看着像四十出头。但嘉明没有这个条件，他不知道空间的存在，全靠自己的身体硬扛。
六周以后，台积电那边来了消息：晶圆出货了。
嘉明带李秀芬和两个工程师去机场提货。货是一个密封的防静电箱，里面装着两千片晶圆，每片晶圆在紫色的防静电袋里包着，像一片片银色的薄饼。
回到九龙湾研发中心的无尘车间，嘉明换了无尘服，戴上手套和口罩，进了车间。无尘车间的空气过滤系统嗡嗡响着，温度恒定在二十二度，湿度百分之四十五。他在切割台上把第一片晶圆放好，用金刚石划刀沿着切割线划下去。
咔的一声响，晶圆裂成了两半。再划，再裂。一片晶圆切割成大约两百颗小芯片，每颗只有指甲盖大小，银灰色的，薄得透光。
嘉明把第一批芯片装到测试座上，接通电源，连上示波器和逻辑分析仪。
他按下了启动键。
屏幕上跳出了一串数字。
"AX-1微处理器，启动。"
他旁边李秀芬盯着示波器的波形，手指在键盘上敲着测试程序。第一道测试，运算指令，通过。第二道测试，存储读写，通过。第三道测试，流水线，通过。第四道测试，分支预测，通过。
"全部通过。"李秀芬抬起头，声音有点发颤。
嘉明没有说话。他盯着屏幕上那串数字看了几秒钟，然后慢慢摘下口罩，吐了一口气。
三年。从港大毕业到现在，三年。从焊接工位到IC设计到微处理器架构，两千多个日夜，改了七版方案，跑了上千次仿真，写了三十万行固件代码。今天，华兴第一颗自己的微处理器，活了。
他拿了一颗芯片在手里，翻过来看看，翻过去看看。芯片背面印着一行字：HUA XING AX-1， MADE IN HONG KONG。
"HUA XING。"他念了一遍，声音不大，但在无尘车间的安静里听得很清楚。
李秀芬在旁边偷偷抹了一下眼角。
当天晚上，嘉明把那颗芯片装在一个小盒子里，带回了轩尼诗道五楼。陈守业在办公室等着他。
"出来了。"
"性能怎么样。"
"跟英特尔80386持平，功耗低百分之三十，成本低百分之四十。如果量产，每颗成本不到十五港元。"
"15港元。"陈守业把那颗芯片拿在手里看了看，"英特尔80386卖多少钱。"
"一百五十美元，折合港币一千二。"
"我们的成本15块，他们的售价1200块。"陈守业把芯片放回盒子里，"差距够大。"
"够大。但我们不打他们的高端市场，做嵌入式和低端工控，先把量跑起来。"
"策略对。"陈守业把盒子推回去，"量产计划做好了吗。"
"做好了。第一批量产十万颗，走台积电代工，三个月出货。深圳厂负责封装和测试，香港厂负责成品组装。第一批AX-1微处理器控制器，目标客户是大陆的工业自动化市场。"
"大陆市场。"
"对。大陆改革开放了，工厂需要自动化设备，工业控制器是刚需。英特尔太贵，大陆买不起。我们便宜，大陆买得起。"
陈守业没有说话，看了嘉明一会儿。
"你这步棋，跟我想的一样。"
"真的。"
"真的。大陆市场是华兴最大的机会。你做了微处理器，正好赶上大陆工业升级的需求。这一仗打好了，华兴就不只是亚洲第一了。"
嘉明把芯片盒子揣进口袋，站起来。
"爸，我去写量产方案了。"
"去吧。"
嘉明走了以后，陈守业一个人在办公室里坐了一会儿。他从抽屉里拿出那个笔记本，翻开，在上面写了一行字。
AX-1，量产，十万颗，大陆市场。
然后合上笔记本，放回抽屉。
窗外的铜锣湾，夜灯亮了。维多利亚港的海面上有一艘大船在慢慢驶过，汽笛声沉闷地响了一声，在夜色里传得很远。
华兴的第一颗芯片，活了。
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流片这个词，外行人听不懂，但嘉明花了三年才走到这一步。从港大毕业进华兴，在深圳厂焊了半年电路板，回港进研发部做了两年IC设计，然后独立带团队搞微处理器，前前后后改了七版架构方案，跑了上千次仿真，终于到了把设计图纸变成真实硅片的那一天。
流片就是把芯片的设计图纸送到晶圆厂，让他们按照图纸在硅片上刻出电路。华兴自己没有晶圆厂，空间加工中心能做精密零件，但晶圆生产的工艺太特殊，空间里的设备做不了。所以嘉明的设计要送到台湾的台积电去流片。
台积电是1987年成立的，世界上第一家专业的晶圆代工厂。嘉明跟他们谈了三个月，签了代工合同，第一批流片两千片晶圆，每片晶圆能切割出大约两百颗芯片，两千片就是四十万颗。代工费每片晶圆八百美元，两千片一百六十万美元，折合港币一千二百多万。
这笔钱不是小数目，但陈守业批了，连眉头都没皱一下。
"一千二百万流片费，出。"他在嘉明的项目审批单上签了字，递回去。
嘉明接过审批单看了一眼，"爸，这批流片如果失败，一千二百万就打水漂了。"
"失败就再来一次。搞技术哪有一次成的。"
"我不想失败。"
"谁想。但怕失败就别干这行。"
嘉明把审批单收好，转身走了。他走路的时候步子比平时快，肩膀端着，像是绷了一根弦。
设计图纸送出台积电那天，嘉明在九龙湾总部大楼的研发中心里待了一整夜。大楼已经封顶了，装修进行到一半，研发中心在地下二层，墙壁刚刷了白漆，地上铺了防静电地板，灯光是新装的日光灯管，白得有点刺眼。无尘车间的设备已经到位了，但还没启用，用塑料布盖着。
嘉明坐在实验室的工作台前面，面前摊着一叠厚厚的设计文件，每一页都是他用铅笔和直尺一笔一笔画出来的电路图。微处理器的架构是他自己设计的，指令集砍掉了百分之三十的冗余指令，保留了核心运算指令，优化了流水线结构。这个架构在仿真环境里跑了一万次测试，每次都通过，但仿真和真实硅片之间永远有一道沟，过了那道沟才知道设计到底成不成立。
李秀芬端了一杯咖啡进来，放在桌上。
"陈总，回去睡吧。图纸已经送出去了，接下来等台积电那边的结果就行。"
"等不了。"嘉明拿起咖啡喝了一口，凉的，他不知道放了多久，"我总觉得设计里还有问题。"
"什么问题。"
"流水线第三级的分支预测器，我在仿真里用的是理想数据，但真实运行的时候分支命中率会比仿真低百分之五到八。如果低了百分之八，流水线会出现三次空泡，性能会掉百分之十五。"
"那怎么办。"
"我得改。在芯片回来之前，先准备一个固件补丁，用软件方式补偿分支预测的精度损失。这样即使硬件层面有偏差，软件层面也能兜住。"
李秀芬看着嘉明趴在桌上改固件代码的背影，摇了摇头。这个年轻人，跟她从前在三菱见过的那些日本工程师不一样。日本人是按部就班，一步一步走，每一步都有审批和流程。嘉明是想到什么就干什么，干到半夜不睡觉，睡两小时起来接着干，像一台永远停不下来的机器。
跟陈守业一个德行。
嘉明在实验室里待了三天两夜，把固件补丁写完了。第四天早上他回家，进门的时候秀兰正在厨房煎鸡蛋，听到门响回头一看，嘉明脸色发白，眼眶发青，胡子两天没刮，领口皱巴巴的。
"你又几天没睡了。"
"两天。"
"两天。"秀兰把锅铲放下来，声音提了半度，"陈嘉明，你给我坐下。"
嘉明乖乖坐到餐桌边。秀兰给他煎了三个鸡蛋，热了两碗粥，还切了一碟咸菜。嘉明埋头吃完，碗筷放下，头一歪靠在椅背上就睡着了。
秀兰给他盖了一条毛毯，站在旁边看了一会儿。他小时候也是这样，玩起积木来不吃不喝，拼完了才肯松手。现在积木换成了芯片，但那股子劲头一点没变。
陈守业从楼上下来，看到嘉明靠在椅子上睡。
"流片了。"
"嗯，他说图纸送出台积电了。"
"多久出结果。"
"他说六到八周。"
"六到八周。"陈守业看了看嘉明的脸，"他这三年瘦了不少。"
"何止瘦了，头发都少了。他那个研究室里三个工程师，一个比一个秃。"
"做技术的，不秃才奇怪。"
秀兰把碗收了，低声说了一句，"你年轻时头发也不少。"
"我头发现在还不少。"
"你那是空间里养的，跟人家不一样。"
陈守业没接这个话。秀兰说的是实话，空间里的食物和环境让他比同龄人年轻十岁以上，五十八岁的人看着像四十出头。但嘉明没有这个条件，他不知道空间的存在，全靠自己的身体硬扛。
六周以后，台积电那边来了消息：晶圆出货了。
嘉明带李秀芬和两个工程师去机场提货。货是一个密封的防静电箱，里面装着两千片晶圆，每片晶圆在紫色的防静电袋里包着，像一片片银色的薄饼。
回到九龙湾研发中心的无尘车间，嘉明换了无尘服，戴上手套和口罩，进了车间。无尘车间的空气过滤系统嗡嗡响着，温度恒定在二十二度，湿度百分之四十五。他在切割台上把第一片晶圆放好，用金刚石划刀沿着切割线划下去。
咔的一声响，晶圆裂成了两半。再划，再裂。一片晶圆切割成大约两百颗小芯片，每颗只有指甲盖大小，银灰色的，薄得透光。
嘉明把第一批芯片装到测试座上，接通电源，连上示波器和逻辑分析仪。
他按下了启动键。
屏幕上跳出了一串数字。
"AX-1微处理器，启动。"
他旁边李秀芬盯着示波器的波形，手指在键盘上敲着测试程序。第一道测试，运算指令，通过。第二道测试，存储读写，通过。第三道测试，流水线，通过。第四道测试，分支预测，通过。
"全部通过。"李秀芬抬起头，声音有点发颤。
嘉明没有说话。他盯着屏幕上那串数字看了几秒钟，然后慢慢摘下口罩，吐了一口气。
三年。从港大毕业到现在，三年。从焊接工位到IC设计到微处理器架构，两千多个日夜，改了七版方案，跑了上千次仿真，写了三十万行固件代码。今天，华兴第一颗自己的微处理器，活了。
他拿了一颗芯片在手里，翻过来看看，翻过去看看。芯片背面印着一行字：HUA XING AX-1， MADE IN HONG KONG。
"HUA XING。"他念了一遍，声音不大，但在无尘车间的安静里听得很清楚。
李秀芬在旁边偷偷抹了一下眼角。
当天晚上，嘉明把那颗芯片装在一个小盒子里，带回了轩尼诗道五楼。陈守业在办公室等着他。
"出来了。"
"性能怎么样。"
"跟英特尔80386持平，功耗低百分之三十，成本低百分之四十。如果量产，每颗成本不到十五港元。"
"15港元。"陈守业把那颗芯片拿在手里看了看，"英特尔80386卖多少钱。"
"一百五十美元，折合港币一千二。"
"我们的成本15块，他们的售价1200块。"陈守业把芯片放回盒子里，"差距够大。"
"够大。但我们不打他们的高端市场，做嵌入式和低端工控，先把量跑起来。"
"策略对。"陈守业把盒子推回去，"量产计划做好了吗。"
"做好了。第一批量产十万颗，走台积电代工，三个月出货。深圳厂负责封装和测试，香港厂负责成品组装。第一批AX-1微处理器控制器，目标客户是大陆的工业自动化市场。"
"大陆市场。"
"对。大陆改革开放了，工厂需要自动化设备，工业控制器是刚需。英特尔太贵，大陆买不起。我们便宜，大陆买得起。"
陈守业没有说话，看了嘉明一会儿。
"你这步棋，跟我想的一样。"
"真的。"
"真的。大陆市场是华兴最大的机会。你做了微处理器，正好赶上大陆工业升级的需求。这一仗打好了，华兴就不只是亚洲第一了。"
嘉明把芯片盒子揣进口袋，站起来。
"爸，我去写量产方案了。"
"去吧。"
嘉明走了以后，陈守业一个人在办公室里坐了一会儿。他从抽屉里拿出那个笔记本，翻开，在上面写了一行字。
AX-1，量产，十万颗，大陆市场。
然后合上笔记本，放回抽屉。
窗外的铜锣湾，夜灯亮了。维多利亚港的海面上有一艘大船在慢慢驶过，汽笛声沉闷地响了一声，在夜色里传得很远。
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