制单元。芯片内部的各种时钟和时序信号，全要从这里出。扫描用户线的周期、处理拨号脉冲的采样窗口、各模块之间的协调信号，一个都不能乱。”

“最后，故障检测与诊断逻辑。定期自检交换矩阵和通路状态表，发现异常置位故障标志，通过接口上报。不能因为一颗开关坏了，整个交换网络瘫痪。”

他把稿纸合上：“我估算了一下，这七个模块初步估计，需要9000多颗晶体管。”

会议室里安静了一瞬，昆仑1的kl-vu向量运算单元，两万多晶体管，那是整个昆仑工程最复杂的芯片，宋颜教授亲自带队，前后设计了将近一年。

九千多颗晶体管，虽然只有kl-vu的一半，但复杂度完全不同。

kl-vu的逻辑是规整的、重复的，一个加法器阵列，控制逻辑规规矩矩。

通路控制芯片的逻辑是高度耦合的、状态相关的、并发处理的。

“这不是芯片设计。”小张海低声说了一句，“这是把一个小型实时操作系统固化在硬件里。”

吕辰点点头：“小张海说得对，正因为复杂，所以才落到我们头上。”

他转向开始讲起设计关键。

“通路控制芯片的本质，就是一个硬件实现的实时操作系统。摘机、拨号、挂断，都是毫秒级事件。芯片必须在几十毫秒内完成查表、选路、闭合开关、回送拨号音。响应慢了，用户就能感觉到卡顿。”

他在白板上写了一个数字：50毫秒。

“这是从摘机到听到拨号音的上限。超过这个时间，用户会觉得这个电话是不是坏了。”

他在系统架构图旁边画了一个方框，标注了“通路控制芯片”，然后在方框周围画了七个箭头，指向交换矩阵、状态表、仲裁器、信令接口、微程序接口、时序单元、故障诊断。

“大家看，这七个模块，不是孤立工作的。”

他用粉笔在模块之间画了几条连线。

“信令接口检测到摘机，通知仲裁器。仲裁器查询通路状态表，找一条空闲的输出线。找到了，通知交换矩阵控制逻辑闭合开关。同时，通过微程序接口上报‘呼叫请求’，等待微程序做号码分析。”

“拨号的时候，信令接口接收脉冲，每收到一位号码，就暂存在数据缓冲里。收齐了，微程序通过接口读走，分析路由，然后下发‘建立通路’指令。芯片执行指令，再次查表、选路、闭合开关。”

“挂断了，信令接口检测到挂机，通知交换矩阵控制逻辑断开开关，更新通路状态表，通过接口上报‘释放完成’。”

他放下粉笔，拍了拍手上的灰。

“七个模块，要在一个时钟域里协同工作。时序不能乱，数据不能丢，冲突不能死锁。”

他转过身，看着台下：“这个任务，有些挑战，但还没突破咱们的能力。”

他顿了顿：“七个模块9000多颗晶体管，听起来很复杂。但和昆仑1的kl-vu那两万多晶体管比起来不算什么。宋教授他们画了kl-vu大半年，但那是从零开始，没有任何参考。钱教授已经用分立元件搭出了完整逻辑。我们要做的，不是发明，是集成。”

吕辰虽然说的轻松，把分立元件的电路图，翻译成晶体管级的版图。

这听起来像是“照抄”，但实际难度大得多。

分立元件的电路，用的是电阻、电容、二极管、三极管，几十个元器件搭一个触发器，几百个元器件搭一个计数器。

到了芯片上，一个触发器只要几个晶体管，一个计数器只要几十个晶体管。

翻译的过程，是重新设计的过程。

而且2微米工艺的版图设计规则，和分立元件完全不同。

线宽、间距、对准精度、寄生效应，每一个参数都要重新计算。

小张海叹了口气：“咱们六个人，能干得过来吗？这个活儿，比工业计算机的任何一颗芯片都难。”

“所以才要我们干。”吕辰的语气很平静，“容易的事，别人就干了。”

长条桌周围沉默了好一会儿。

既然免不了，大家也都打起精神，进入具体的工作之中。

郑强第一个开口：“吕师兄，多路呼叫同时到达的时候，仲裁器用什么优先级算法？”

吕辰拿起粉笔，在白板上写了几行字。

“固定优先级。输入线编号越小，优先级越高。最简单，占芯片面积最小。”

“但是，这样不公平。低优先级的线可能永远得不到服务。”

他在后面又加了一行：轮询。循环扫描，每条线机会均等。公平，但逻辑复杂一些。

“我的建议是，用固定优先级做第一版。先跑通，再看实际场景需不需要改。如果现场测试发现低优先级线路确实被‘饿死’了，第二版再改轮询。”

刘伟指着白板上的“通路状态表”模块，表情有些凝重。

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他在本子上算了算。