DJS-050微型计算机是中国最早研制生产的8位微型计算机,于1976年底在合肥完成全部国产化研制,1977年4月23日演示成功。该机由清华大学、安徽无线电厂与第四机械工业部第六研究所(电子部六所)组成的联合设计组于1974年8月开始研制,1977年4月联合研制成功。研制工作参考了Intel 8008等芯片,旨在实现与国际主流处理器的技术兼容。
DJS-050字长8位,基本指令76条,时钟主频150kHz,支持64KB直接寻址,指令执行时间最短2微秒,内存为1KB。整机采用模块化架构,通过显微镜逆向分析芯片结构,将8位微处理器分解为15种组件,由31片中小规模集成电路组成中央处理器。清华大学完成了其中15种40片集成电路的自主研发。其输入输出设备包括小键盘、小打印机和小光电机,在演示时曾用黑白电视机作为显示器并成功播放乐曲《东方红》。1978年,DJS-050在全国科学大会上获得国家“重大贡献奖”。以此为基础,安徽无线电厂后续研制了051型、052型等产品,并促进了长城0520等国产微型计算机的发展。
DJS-050微型计算机是中国最早研制生产的8位微型计算机,号称中国第一台电脑(区别于巨型计算机)
这DJS-050微型计算机是国内最早研制生产的8位微型计算机。清华大学负责15种40片一整套中小规模集成电路的研制。其他两个单位负责外设与整机研制。该机字长8位,基本指令76条,直接寻址范围64K字节,最短指令执行时间2μs(微秒)。该机与Intel公司8080系列微型计算机完全兼容,也是国内使用较多的机型。
DJS-050采用P-MOS集成电路器件,其字长为8位,基本指令有64条或76条,直接寻址范围为64K字节,最短指令执行时间为2微秒,时钟主频为150kHz。
该机ROM容量为2K,内存(RAM)为1KB。
其输入输出设备包括54键干簧键小键盘、可打印64种字符(每行24个字符)重7.5公斤的小打印机、重3公斤的小光电机(磁带机),初期使用黑白电视机作为显示器。
DJS-050与Intel公司8080系列微型计算机完全兼容。
1971年,美国硅谷研制出了微处理器,微机时代来临,消息传到国内,“造中国自己的微机”成了科技界的追求。
1973年,作为我国电子工业的主管部门,四机部(第四机械工业部,即后来的电子工业部)决定由清华大学、安徽无线电厂、四机部6所成立联合设计组,以Intel的8008为蓝本,研制DJS-050微处理器和微型计算机。根据分工,安徽无线电厂负责总体设计、软件设计、外部设备研制和安装调试;清华大学负责15种40片一整套中小规模集成电路的研制;电子部六所(即四机部6所)负责推广应用。项目的实施主要是由清华大学自控系(计算机系的前身)牵头。
设计组借助显微镜等仪器分析了8008以及1974年面市的Intel 8080和摩托罗拉6800后得出结论,依靠国内当时集成电路的研究水平和装备状况,是不具备研制类似Intel 8008、8080这样集成度的微处理器的条件。
于是设计组选择了化整为零的技术路径,研发组将8位微处理器分解为15种组件,由31片电路组成中央处理器,以此应对当时国内大规模集成电路研究基础和装备薄弱的困境。这些中小规模的集成电路与当时清华自控系半导体车间的工艺水平相当。于是在四机部、北京市科委的大力支持下,清华大学多个系协作,最终研制成功DJS-050所需的所有芯片。清华自控系因此成为国内MOS电路的发祥地。
联合设计组于1974年8月正式开始工作。经过约3年的攻关,于1976年底成功研制出全部国产化的样机。
1977年4月23日,DJS-050在合肥演示成功,完成了多项运算程序并播放了《东方红》乐曲,来自全国的数百名专家到场见证。此次演示标志着我国第一台微型计算机的诞生。
1983年5月10日至16日,电子工业部计算机工业管理局在安徽主持召开了“DJS-050系列软件分析鉴定会”,对包括CP/M1.4操作系统在内的18项软件进行了审查鉴定。
科学研究往往是并发的,以大型机和巨型机为研究方向的中科院计算所,在看到英特尔、摩托罗拉、Rockwell等半导体公司角逐8位微处理器市场,敏锐地觉察到微机巨大的应用潜力,提出了多项基于微处理器的系统研制项目,其中,就有微机汉字操作系统。
相对于拼音文字的西方信息处理方式而言,中文信息处理要处理的常用汉字就有6000多个,汉字总数高达5万多字,这在当时计算速度和存储容量十分有限的硬件条件下,是一个极大的挑战。
1980年开始,计算所对汉字输入技术、汉字输出技术、汉字字型技术和汉英兼容技术展开了全面的研究,最终于1983年研制成功我国第一套汉字微机操作系统GF20/11A。之后,GF20/11A在汉字处理技术上的设计思想和开拓性的工作,推动了CCDOS等基于PC的汉字操作系统的发展。
此后,我国微机技术的创新重心也随着IBM PC成为市场主流而转向PC架构。以DJS-050为基础,后续研制了长城0520等PC兼容机。
DJS-050微型计算机的诞生标志着中国微型计算机事业的起步,揭开了中国微机发展历史的序幕。
其成功研制过程中,研发人员通过“蚂蚁啃骨头”般的自主研发攻克了技术难关,该机型的研制为后续国产微机发展积累了基础,直接促进了长城0520等后续国产微机的诞生。
此外,DJS-050的研制使合肥获得了“中国微机摇篮”的美誉。
DJS-050的研制过程体现了科研工作者自力更生、艰苦奋斗的精神,程锦松回忆称“我们自主研发,就像蚂蚁啃骨头,一点点往前推进,把难关都攻克了”。
如今,DJS-050早已被陈列起来,成为一个时代的见证。
在收藏领域,DJS-050被视为具有特殊历史价值的藏品。
这台开创了中国微型机历史的DJS-050没有象它在大洋彼岸的同类一样得到推广、甚至一直没有投产,甚至始终停留在一台样机。第一台微型机研制成功后,安徽无线电厂又陆续研制了051型、052型后续产品。以此为基础,1985年6月,中国第一台中文化、工业化、规模化生产的微型计算机——长城0520CH诞生,在清华大学与电子部六所、安徽无线电厂成功研制出“DJS050微处理器和微型计算机”的基础上,以电子部六所为主研发了长城0520计算机。