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第1002章 程序存储方案调研

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环境适应性短板:孙工团队开展的环境测试显示:半导体存储器在 - 20℃以下低温时,晶体管 PN 结漏电增加,数据保持时间缩短至 2 小时(需持续供电刷新);-40℃时直接无法启动,错误率 100%;高温 50℃下,读写错误率达 0.1%(是磁芯的 100 倍),无法满足高原、北方冬季等极端环境需求。

读写速度与功耗优势:半导体存储器读写速度优势明显,SS-1964 型达 0.3μs / 次(快于磁芯的 0.8μs),工作功耗仅 5W(16KB 配置),但这些优势被环境适应性短板抵消 —— 实战中若因低温无法启动,速度再快也无实际意义。

供应链与成本风险:国内半导体存储器无量产厂家,需依赖实验室定制,16KB 配置(16 片 1KB 芯片)成本约 2.5 万元(是磁芯的 3 倍),且交货周期长达 3 个月(磁芯仅 15 天);同时,关键材料(高纯硅)需进口,受国际环境影响大,存在断供风险,不符合 “供应链稳定” 需求。

四、历史补充与证据:存储器特性测试档案

1964 年 8 月的《磁芯与半导体存储器应用特性测试档案》(档案号:CC-1964-001),现存于研发团队档案库,包含厂家技术手册复印件、实验室测试数据、应用案例分析,共 68 页,由赵工、孙工共同整理,是特性调研的核心依据。

档案中 “磁芯存储器测试数据页”(8 月 10 日)显示:“北京有线电厂 MC-1964 型,16KB 配置,-40℃低温测试 72 小时,数据读取对比原存储数据,无 1 字节差异;震动测试(10g 加速度、500Hz)后,地址译码电路正常,读写速度仍保持 0.8μs / 次,错误率 0.0008%”,数据验证磁芯稳定性。

半导体存储器测试数据页(8 月 15 日)记录:“清华大学 SS-1964 型 1KB 芯片,-30℃时数据保持时间 4 小时,-40℃时芯片引脚电压异常(从 5V 降至 2.3V),无法完成读写操作;高温 50℃时,1000 次读写测试出现 1 次数据错误,错误率 0.1%”,明确半导体环境短板。

档案中 “厂家产能与成本报告” 显示:北京有线电厂 1964 年 8 月 MC-1964 型月产能 120 套,上海元件五厂月产能 80 套,合计 200 套,16KB 配置单价 8200 元(含安装调试);清华大学半导体教研室明确 “1KB 芯片月产量仅 20 片,16KB 定制需 3 个月,成本 2.6 万元”,供应链与成本差异显着。

档案末尾 “特性对比表” 汇总:磁芯存储器在容量扩展性、环境适应性、供应链、成本 4 项核心指标达标,半导体仅在速度、功耗 2 项达标,实战适配性差距明显,为后续选型提供量化依据。

五、实战场景匹配分析与初步选型

8 月 21 日 - 9 月 10 日,调研小组基于特性数据,结合 “73 式” 实战场景(野战、边防、固定站)开展匹配分析,从三大场景验证两种存储器的适用性。

野战场景匹配(移动、震动、供电不稳定):磁芯存储器无刷新供电需求(数据断电保持≥72 小时),适合野战临时断电场景;抗震动性能达标(500Hz 震动无损坏),可适配装甲车辆行进环境;半导体存储器需持续供电刷新(低温下 2 小时需补电),且震动易导致芯片焊点脱落,实战风险高。

边防哨所场景匹配(极端低温、供电有限):边防哨所冬季温度常达 - 40℃,磁芯存储器可稳定工作,功耗 15W 符合供电限额;半导体存储器 - 40℃无法启动,且需额外设计加热模块(增加 10W 功耗),导致总功耗超标(15W),不符合低功耗需求。

固定站场景匹配(环境稳定、容量需求高):虽半导体速度优势在固定站可发挥,但 16KB 配置需 16 片芯片拼接,电路复杂度增加(故障率上升),且成本是磁芯的 3 倍,从 “性价比” 与 “维护便利性”(磁芯故障率低)考量,磁芯仍更优。

9 月 10 日,调研小组形成初步选型结论:磁芯存储器在实战场景适配性、供应链稳定性、成本控制上全面优于半导体存储器,建议采用 “16KB 磁芯存储器(北京有线电厂 MC-1964 型)” 作为 “73 式” 程序存储方案,半导体存储器因技术不成熟、环境适应性差暂不选用。

六、历史补充与证据:场景匹配分析报告

1964 年 9 月的《“73 式” 程序存储方案场景匹配分析报告》(档案号:CC-1964-002),现存于军事通信技术档案馆,包含三大场景匹配逻辑、风险评估、选型建议,共 42 页,由王工团队撰写,是初步选型的关键凭证。

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