磁碟驱动器小心翼翼地安置在实验室调试间特製的防静电工作檯上,像一头沉睡的钢铁巨兽,等待著被唤醒。接下来的几天,701实验室硬体组的核心成员,在陈工的带领下,几乎吃住都在厂里,围绕著这台宝贵的设备,展开了废寢忘食的研究。
厚厚的技术手册被分拆成几个部分,人手一册,逐字逐句地啃读,遇到不理解的术语和电路图,就聚在一起討论,或者由英文稍好的谢明华进行翻译和讲解。小张带著几个年轻的技术员,则对照著图纸,仔细研究驱动器的物理结构、接口定义。
初步的了解带来了更具体的挑战。这台驱动器的控制逻辑远比他们之前接触过的任何设备都要复杂。它需要特定的驱动信號序列才能启动主轴电机、移动磁头臂进行寻道、读写数据。所有的时序、电压、电流都有严格的要求,一个步骤出错,轻则无法工作,重则可能损坏精密的磁头。
“谢主任,你看这里,”陈工指著手册上一段关於寻道控制的说明,眉头紧锁,“磁头臂的移动需要精確的步进脉衝控制,加速、匀速、减速阶段都有严格要求,而且要与主轴电机的转速同步……这……这靠我们现有的逻辑电路,很难实现精准控制,更別提还要和我们的主板总线进行数据交互了。”
小张也遇到了难题:“接口的信號电平標准和我们的ttl电平不匹配,需要设计电平转换电路。还有,数据编码方式也不同,是標准的f编码,我们需要专门的编码解码晶片,或者……用离散元件搭建逻辑电路来实现,但那太复杂,稳定性也堪忧。”
问题一个接一个地冒出来,如同横亘在面前的一座座技术高山。实验室里的气氛,从最初的兴奋激动,逐渐变得凝重而充满压力。每个人脸上都带著疲惫和思索,调试间里堆满了写满演算过程的草稿纸和画满电路图的图纸。
谢明华的压力更大。他不仅要理解这些具体的技术难题,还要统筹全局,寻找突破口。他知道,不能一味地硬啃,必须找到关键点,集中力量攻克。
这天晚上,他再次將自己关在办公室里,面前摊开著驱动器的接口规范和技术手册。窗外已是夜色深沉,厂区一片寂静,只有实验室这边还亮著不屈的灯火。
他揉著发胀的太阳穴,意识再次沉入那片神奇的空间。黑土地上的作物依旧生机盎然,但他此刻无心欣赏。他盘膝坐在汩汩流淌的灵泉边,並非为了汲取生机,而是寻求內心的绝对寧静,让过度运转的大脑冷却下来。
清冽的气息似乎带著安抚心神的力量。他放空思绪,不再去硬想那些复杂的时序图和编码逻辑,而是回忆著前世关於计算机体系结构、关於硬体驱动最基础的原则——抽象与接口。
不知过了多久,他猛地睁开眼,眼中闪过一丝明悟。为什么要试图完全理解並復刻驱动器內部所有的控制逻辑他们需要的,是一个“翻译官”,一个能够理解yh-dos系统指令、並將其转化为驱动器能听懂的“语言”(控制信號)的桥樑——这就是“驱动程序”和“控制器”的核心作用!
他们完全可以设计一块相对独立的“磁碟控制卡”!这块卡插在主板总线上,负责处理与驱动器的所有底层交互:电平转换、信號生成、编码解码、甚至包括一部分缓存功能。而yh-dos系统只需要与这块控制卡进行相对简单的高级通信(比如读取哪个磁轨、哪个扇区)即可!
这个思路,將复杂的难题进行了“分层”,大大降低了系统集成的难度和风险。
他立刻退出空间,拿起笔,在纸上飞快地勾勒起来。一个基於现有元器件条件、结构相对简化但功能核心的磁碟控制卡设计方案雏形,逐渐清晰。
第二天一早,他召集了硬体组全体成员,提出了这个“控制卡”的构想。
“……这样一来,我们就把最复杂的底层驱动逻辑,封装在这块独立的卡上。我们的主要精力,可以集中在设计这块卡与主板的接口协议,以及卡本身对驱动器的控制逻辑上。软体方面,也只需要开发与这块卡通信的驱动模块,而不必直接面对驱动器的所有细节。”
谢明华的讲解条理清晰,一下子拨开了笼罩在眾人心头的迷雾。
“对啊!分层处理!这样思路就清晰多了!”陈工猛地一拍大腿,眼睛发亮,“我们可以先集中力量,把这块控制卡搞出来!”
小张也兴奋道:“电平转换和编码解码电路可以做到这块卡上!我们可以先用分立的门电路搭建一个简易的f编码解码器,虽然效率低点,但只要能验证通路,就是胜利!”
新的方向確定了,团队重新焕发出活力。硬体组立刻分成了几个小组,一组负责设计控制卡与主板的接口,一组负责研究f编码解码的硬体实现,另一组则开始筛选可用的元器件,准备製作第一块简陋的、功能不全但足以验证概念的“原型控制卡”。
谢明华看著重新投入战斗的团队,轻轻舒了口气。他知道,这只是万里长征的第一步,真正的困难还在后面。驱动程序的编写、文件系统与磁碟的对接、性能优化……每一项都是硬骨头。
他走到调试间门口,看著那台依旧沉默的磁碟驱动器。冬日的阳光透过窗户,照在它银灰色的外壳上,反射出冰冷的光泽。
这台来自异国的精密机器,就像一匹未被驯服的烈马,而他和他的团队,必须亲手打造出驾驭它的韁绳与鞍韉。这註定是一场充满挫折与挑战的驯服之旅,但唯有如此,才能让它真正为己所用。