第565章 铁骨与经脉(2/2)
“第七、第八、第九个抽屉是DC-DC抽屉,双冗余,每个电源抽屉里两块电源子板,一块负责主路,一块负责辅路。电源子板上集成了KL-PWR芯片、滤波电路、过压过流保护,电源抽屉要用超深型的,550毫米。”
丁师傅扳着指头数了一下:“一台主控机柜,一个主控运算抽屉,两个缓存抽屉,两个总线接口抽屉,一个诊断抽屉,现,两个电源抽屉,一共9个抽屉。16个插槽还剩8个,是不是太空了?”
吕辰道:“丁师傅,空着就空着。机柜设计16个插槽,不不用一次性全塞满。空槽用来散热,也是给以后留余地。万一要加功能,不用换机柜,直接加抽屉就行。”
吴国华继续往下说。
“第二类,运算机柜。一共21台,每台对应一个向量运算单元。”
他在白板上写了一个大大的“2”。
“每台运算机柜的配置是:第一个抽屉,向量运算抽屉。里面只有一块子板,上面一颗KL-VU芯片。KL-VU发热量大,要单独一个抽屉散热才能跟上。抽屉用加深型,450毫米。”
“第二个抽屉,本地数据存储抽屉。放8块存储子板,每块子板上16颗KL-SRAM芯片,用来存临时数据和中间结果。一个抽屉128颗存储芯片。抽屉用加深型,450毫米。”
“第三个抽屉,通信接口抽屉。一块接口子板,上面有KL-IOC和高速收发器,跟主控机柜通讯。标准深度350毫米。”
“第四个抽屉,诊断抽屉。标准深度350毫米。”
“第五、第六个抽屉,电源抽屉。运算机柜功耗比主控小,两个电源抽屉冗余就够了。超深型550毫米。”
丁师傅记完这一串,抬起头。
“一台运算机柜6个抽屉,21台就是126个抽屉。这个数量不小,但框架都是通用的,只是内部子板不一样,生产上没问题。”
吴国华点了点头,继续说。
“第三类,存储机柜。4到6台,具体数量要看主存容量定型后的最终方案,先生产6台出来。”
他在白板上写了一个“3”。
“存储机柜的主要抽屉是主存阵列抽屉。每个主存阵列抽屉里放16块存储子板,每块子板上32颗KL-SRAM芯片。一个抽屉就是512颗存储芯片。”
丁师傅有点惊讶:“一个抽屉512颗芯片?那一个机柜要是放10个这样的抽屉,就是5000多颗芯片?”
“对。”吕辰说,“昆仑1机颗芯片,至少1万颗是存储芯片。没有这些存储芯片,主存根本不够用。”
丁师傅看着本子上那个“512”,咂了咂嘴。
“一个抽屉500多颗芯片,那散热怎么办?”
吴国华接过了话头。
“存储芯片功耗低,发热小,靠风冷就够了。抽屉前面板开通风孔,后面装两个小风扇,空气从前往后抽,热量带走。如果机柜里存储抽屉多,机柜后面再加一排大风扇。存储机柜除了主存阵列抽屉,还要两个DC-DC抽屉。”
丁师傅点了点头,在本子上又记了一笔。
“第四类,电源机柜。两到三台,先做三台,集中为全系统供电。”
吴国华又在白板上写了一个“4”。
“电源机柜不放运算存储用的抽屉,只放大功率的整流滤波抽屉和、初级DC-DC变换抽屉,产生48V母线。这些抽屉深度统一用超深型五百五,因为里面的变压器、电抗器、大电容个头都不小。”
“第五类,I/O机柜。一到两台,先做两台,负责对外通信。”
他写了一个“5”。
“I/O机柜的抽屉种类多一些,都是单子板抽屉,标准深度350。加上两个电源抽屉和一个状态监示抽屉,一共10个抽屉。”
“第六类,时钟诊断机柜。一台,负责全局时钟分配和整机状态监控。”
吴国华写了一个“6”。
“时钟发生器抽屉一个,时钟分配抽屉两到三个,整机诊断抽屉一个,电源抽屉两个。全部标准深度。”
他把白板上的六类机柜从头到尾看了一遍,放下记号笔,转过身。
“丁师傅,总结一下。35台机柜,六类。抽屉分三种深度,350、450、550。抽屉内部结构分三种,单子板、多子板、混装。单子板抽屉里只有一块掐丝珐琅子板,多子板抽屉里有8到16块子板插在小背板上,混装抽屉只有电源抽屉一种,里面既有子板又有离散元件。”
丁师傅把本子上的记录念了一遍,和吴国华说的对了一遍,确认无误。
吴国化又问:“丁师傅,我还有一个问题。”
“您说。”
“抽屉和子板的关系,已经说明白了。但是芯片是怎么装在子板上的,你明白吗?”
丁师傅点点头,从桌子上拿来一个盒子,打里,里面是一块试制的存储子板样品,A4纸大小,掐丝珐琅工艺,铜线在釉面下隐隐发亮,边缘有一排金手指。
“吕工,吴工,虽然板卡、芯片的安装不是我们负责,但为了不出错,我还是请教了宇文工,按照安装图纸,我来理一理这个固定方案,有不对的地方你们指点。”
他拿起这块子板,指着上面装芯片插座的一个个小方框。
“吴工,您看。芯片插座装在子板上,芯片就插在插座里,这是芯片的第一级固定。”
他把子板翻转过来,指着背面的金手指和定位销。
“子板通过金手指插到抽屉的小背板上,金手指和插槽里的簧片接触。这是第二级固定。”
他把子板放回桌上,又从置物架上拿出一根导轨的样品,那是抽屉内部用来固定子板的导轨,铝合金的,表面阳极氧化,上面有卡槽。
“抽屉的小背板上有多道插槽,子板沿着导轨插进去,推到位置后,小背板上的锁紧机构把子板卡住。这是第三级固定。”
他站直了身子:“吴工,吕工,我的理解是,芯片-子板-抽屉-机柜,四层结构。每一层都可以独立更换。芯片坏了,拔下来换一颗。子板坏了,拔出来换一块。抽屉坏了,抽出来换一个。机柜框架坏了,那你们就来找我。”
丁师傅笑了,笑得很实在。
吕辰笑了笑:“丁师傅理解的不错,昆仑1机不是一台机器,它是一个系统。这个系统的灵魂,就是可维护性。颗芯片,谁也不能保证永远不坏。但我们的设计,能让操作员在几分钟之内定位到故障,在几十分钟之内换好备件,让机器重新跑起来同,所以第一个环节都应当知道自己的工作在整个系统中的位置,这样就不会出错。”
他顿了顿:“这不是技术,这是态度。”
丁师傅笑道:“吕工讲得透彻,昆仑1是国之重器,别看这个机柜简单,里面的门道可不少,从材料到工艺,每一个环节,哪怕是一颗螺丝丁,我们都是经过多轮验证。”
吕辰点了点头:“丁师傅,机柜的批量生产,什么时候能开始?”
“图纸没问题的话,下周一。”丁师傅说,“第一批先做五台样柜,给你们装板卡联调用。剩下的30台,一个月之内全部做完。”
吕辰点了点头。
“那就定了。下周一,5台样柜上线。下个月中旬,第一批插座交付。10月份,第一台运算机柜联调。”
他走到机柜样机前面,伸出手,摸了摸那冰凉的铝型材立柱。
金属的触感从指尖传过来,坚实、沉稳、可靠。