2001年7月31日的深夜,我国航空工业第631研究所的实验室灯火通明。一枚刚刚封装完结的HK1553B芯片正阅历终究的“生死考验”。跟着“电气测验经过”“噪声测验经过”的提示音连续响起,项目组成员紧紧相拥,欢呼声划破幽静——这一刻,我国首枚自主研制的1553B总线协议芯片诞生了!两年多的汗水与折磨,总算在这一刻化为破茧成蝶的高兴。
上世纪90年代,我国战机的心脏——航空电子体系高度依靠进口芯片。1553B总线协议芯片作为航电体系的“神经网络”,操控着战机各子体系的数据传输。但是,1999年,美国以禁运手法封闭了这款芯片的供给,乃至派人驻扎出产商DDC公司严查出口。即使幸运购得,价格也飙升至每片2万元,严峻限制了国产战机的研制进程。
“没有自主芯片,战机的‘大脑’永久受制于人!”631所领导深知,唯有打,才干保卫国防安全。但其时国内集成电路规划简直一片空白,正向研制更被视为“天方夜谭”。反向拷贝虽易,却存在知识产权胶葛和安全危险危险;正向规划虽难,却能彻底把握核心技能。终究,团队决然挑选了后者:“咱们要走一条实在的自主立异之路!”
项目组接到的使命近乎“张狂”:在软硬件不改动的情况下,用国产芯片原位替换进口芯片。团队手中仅有一份1553B国际规范文档和国外芯片的数据手册。61页的手册被翻烂,每个功用细节被重复推敲。他们从零学习硬件描绘言语(HDL),恶补EDA东西,硬生生啃下了数字电路规划的“硬骨头”。
首版FPGA规划仅用10个月便完结,开端测验顺利得让团队“自鸣得意”。但线B总线的苛刻可靠性测验。在噪声测验中,畸变波形让国产芯片一再“停工”。项目组发现,原规划只能处理抱负波形,面临实在战机的杂乱电磁环境,彻底一触即溃。
“推倒重来!”团队从头规划解码算法,却堕入“按下葫芦浮起瓢”的窘境。为捕捉测验中的反常波形,他们手动操作示波器,在30分钟的噪声测验中不计其数次按键,手臂酸麻就换人接力。历经16个版别迭代,总算霸占一切技能壁垒。
芯片规划不只是技能战,更是毅力战。地图规划阶段,团队连“MOS管长什么样”都没见过,只能与深圳国微公司协作,边学边干。12000个逻辑门需手艺制造衔接,错一个便前功尽弃。成员们蜗居深圳,每天作业16小时,一个月只认得宾馆到公司的路。
2001年3月,地图规划完结;8月,第一批样片经过测验。但更难的关卡是军用质量认证。团队自学GJB规范,制造探针卡,在ATE设备上重复验证。2002年1月,芯片经过国家级鉴定会,被确定为“可代替美国产品,打破禁运封闭”。
HK1553B的诞生,不只让我国战机摆脱了“断芯”危机,更点着了航空芯片自主化的星火。2003年,它斩获集团科技进步奖;2004年,631所被列为中航“航空专用集成电路规划中心”。尔后,团队相继霸占659、AFDX等总线芯片,规划规划跃升至千万门级,成为国内航电芯片的领跑者。
回望来时路,这颗小小的芯片,承载的不只是技能打破,更是一个民族在封闭中“杀出血路”的信仰。正如研制者所言:“咱们探究的不只是一条芯片之路,更是一条我国科技自主的庄严之路。”
现在,HK1553B已装机近万片,发明经济效益的一起,也为我国军工筑起一道“无形长城”。它印证了一个真理:核心技能靠化缘是要不来的,唯有自给自足,才干于绝处创“芯”生!
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