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废旧芯片

逆流1990

他把所有能用的元件分门别类放好。电阻、电容、二极管、三极管、芯片、液晶屏、变压器、继电器、按键、电池座、导线……

老头不知什么时候走了过来,蹲在旁边看。他看林昭动作熟练地用万用表测量,用电烙铁拆卸,眼神里的好奇越来越浓。

“你是电工?”老头问。

“算是吧。”林昭头也不抬。他现在全部注意力都集中在手里的东西上。这些破烂,在2026年,连收废品的都不会多看一眼。但在这里,在1990年,它们可能是宝贝。

他需要做一个东西。一个简单,但能卖钱的东西。

俄罗斯方块掌机。

在2026年,这玩意古老得像恐龙化石。但在1990年,尤其是内地,这可能是很多孩子梦寐以求的玩具。他知道历史:俄罗斯方块在1984年被苏联人发明,1980年代末期开始在西方流行,1990年代初通过水货流入中国沿海城市。小霸王学习机要等到1991年才推出,而在此之前,那种最简单的、只能玩俄罗斯方块的液晶掌机,已经开始在孩子们中间风靡。

他手里有液晶屏,有按键,有电池座,有电阻电容。

缺一个最核心的东西:游戏主板,或者说,那块集成了游戏逻辑的芯片。

他拆的那个计算器芯片TMS0972NL,是计算器专用芯片,做不了游戏。电子钟芯片LM8560更不行。

他需要一块“牛屎”芯片——那种黑胶封装、专门用于廉价电子玩具的邦定芯片。里面固化着简单的游戏程序,比如俄罗斯方块、贪吃蛇、赛车。

这种芯片,在1990年的中国,只有深圳华强北那些从香港走私过来的水货里才有。他买不起,也找不到。

但……有没有别的办法?

林昭盯着那堆元件,大脑飞速运转。

用分立元件搭一个俄罗斯方块游戏机?不可能。那需要几百甚至上千个晶体管、电阻、电容,还要自己设计逻辑电路和显示驱动,工程量巨大,而且他没有示波器,没有逻辑分析仪,没有编程器。

用现成的芯片组合?他手里只有计算器芯片和时钟芯片,功能太专一。

忽然,他的目光落在那个还能用的电子表上。

贪吃蛇。

那块电子表能玩贪吃蛇。说明里面有一个简单的微处理器,固化着贪吃蛇的游戏程序。

如果能把这个程序“改”成俄罗斯方块……

林昭拿起那块电子表,再次拆开。外壳是卡扣式的,他用指甲撬开。里面是一块更小的电路板,大约拇指指甲盖大小。正中央是一块黑色的、米粒大小的“牛屎”芯片,用金线邦定在电路板上。旁边是晶振、几个贴片电容电阻,以及连接液晶屏的导电橡胶。

他小心地用万用表测量芯片的引脚。电源,地,时钟,复位,还有几个连接到按键的IO口。

贪吃蛇和俄罗斯方块,从游戏逻辑上讲,有相似之处。都是在一个网格空间内,控制一个物体(蛇/方块)移动、旋转、消除。显示方式都是点阵式液晶屏。

如果……如果这块芯片的IO口和内存足够,也许可以通过外接元件,修改游戏逻辑?

但这个想法很快被他自己否定了。没有芯片的datasheet(数据手册),没有编程器,没有源代码,想修改固化在ROM里的程序,几乎是天方夜谭。这不像2026年,可以轻易找到开源代码和开发工具。这是1990年,芯片级别的逆向工程,需要专业的设备和知识,他一样都没有。

死路。

林昭放下电子表,感到一阵烦躁。空有未来的知识,却被最基础的技术条件卡住了脖子。就像你知道原子弹的公式,却连最简单的机床都没有。

老头一直默默看着,这时忽然开口:“你想做个能玩的东西?”

林昭点点头。

“给小孩玩的?”

“嗯。”

老头站起来,走进棚子深处。过了一会儿,他拿着一个脏兮兮的布袋走出来,把里面的东西倒在林昭面前。

哗啦一声,一堆更零碎、更破烂的电子元件散落开来。有各种尺寸的电路板碎片,有拆下来的电位器、开关、指示灯,有断裂的排线,有烧焦的保险管……还有几块黑乎乎的、方方正正的芯片,引脚已经氧化发黑。

林昭的眼睛亮了。

他拿起那几块芯片,用袖子擦去表面的灰尘。借助昏暗的光线,他辨认着上面模糊的丝印。

一块是CD4060,14位二进制串行计数器/分频器/振荡器。这是通用的CMOS数字芯片,很古老,但很常用。

一块是NE555,时基电路,用途极广,可以产生脉冲,做定时器、振荡器。

还有一块是UM66,三端音乐集成电路,里面固化着简单的音乐旋律,通电就能响。

这些芯片都很基础,很通用,但离“游戏芯片”还差得远。

林昭继续翻找。在一堆废电线下面,他摸到了一个硬硬的小方块。拿出来,擦干净。

一块塑料封装的双列直插芯片,16个引脚。丝印已经磨损了大半,但还能勉强辨认出开头两个字母:“TA”。后面跟着的数字模糊不清。

林昭的心脏猛地一跳。

TA系列……东芝的芯片?他快速在记忆里搜索。1990年代,东芝生产过一系列用于廉价电子玩具的芯片,比如TA-xxxx系列,里面就包括俄罗斯方块、赛车、打砖块等游戏的固化程序。

这块芯片,会不会是……

他拿起万用表,测量芯片的电源引脚和地引脚。没有短路。他用镊子小心地刮了刮引脚上的氧化层,露出金属光泽。然后,他翻出刚才拆电子表时留下的那个电池座,接上两节五号电池(从电子钟里拆出来的,电量微弱但还能用),用导线引出正负极。

他小心翼翼地将电池正极接到芯片的VCC引脚(根据常见封装,一般是第16脚),负极接到GND引脚(一般是第8脚)。然后,用另一根导线,碰触其他引脚。

没有反应。

芯片没有发热,没有冒烟,但也没有任何输出。

林昭不气馁。他改变策略,从最基本的测试开始。他找来一个LED发光二极管,串接一个1kΩ的限流电阻,一端接电池正极,另一端用导线去碰触芯片的各个输出引脚。

当他碰到第12脚时,LED微弱地闪了一下。

有输出!

林昭精神一振。他继续测试,发现第9、10、11、13、14、15脚在不同的连接组合下,也能让LED闪烁出不同的频率。

这不是数字逻辑芯片。数字芯片的输出是稳定的高电平或低电平。这种有规律的、不同频率的闪烁,更像是……扫描信号?

液晶屏的扫描信号!

林昭猛地看向那块从电子钟上拆下来的液晶屏。屏幕有四个公共端(COM)和多个段码端(SEG)。驱动这种屏幕,需要分时扫描,也就是依次给每个COM端施加电压,同时控制对应的SEG端,点亮相应的笔段。

这块芯片,很可能就是专门用来驱动简单点阵液晶屏的,并且内部固化了游戏程序!

他需要验证。

林昭深吸一口气,让自己冷静下来。他找来纸和笔(从老头那里借的),开始画图。

根据芯片引脚的电平变化,结合液晶屏的引脚定义(他根据屏幕背后的导电橡胶排列和万用表测量,推断出了大致对应关系),他尝试反推芯片的引脚功能。

VCC,GND,这两个确定了。

复位引脚?可能是第1脚,接高电平试试。

晶振引脚?可能是第4、5脚,需要外接32768Hz的石英晶体。

按键输入?可能是第2、3、6、7脚,需要接上拉电阻和按键。

液晶屏驱动输出?就是刚才测试有信号的那些引脚。

他按照推测,开始搭建最小系统。

用导线将电池接到VCC和GND。

从电子钟上拆下那个32768Hz的石英晶体,焊接到芯片的第4、5脚。

找来四个10kΩ的电阻(从收音机电路板上拆的),一端接VCC,另一端分别接到第1、2、3、6脚,作为上拉电阻。

找来几个微动开关(从计算器上拆的),一端接地,另一端分别接到第2、3、6、7脚,作为方向键和功能键。

最后,将液晶屏的公共端和段码端,用细导线一一对应连接到芯片的那些输出引脚。这是一个繁琐的工作,他只能根据信号频率和屏幕可能显示的内容(方块、分数、下一个方块预览)来猜测对应关系。

接好最后一根线时,天已经快黑了。

工地上传来收工的哨子声。张工头的大嗓门在吆喝。但林昭浑然不觉。他全部的注意力都集中在眼前这堆用废品、导线、焊锡勉强连接起来的“东西”上。

它丑陋无比。裸露的电路板碎片用热熔胶(从老头那里要的一点)粘在一起,芯片斜斜地焊在洞洞板(从废收音机里拆的一块空白敷铜板,自己用钉子钻了几个孔)上,导线像蜘蛛网一样缠绕,液晶屏用胶带勉强固定在另一块塑料片上。电池用胶布绑在一起,按键是歪歪扭扭的微动开关,需要用指甲去按。

一个怪物。

一个用1990年电子垃圾拼凑出来的、勉强能称为“电路”的怪物。

林昭的手指有些发抖。他吸了口气,按下了“复位”按键——他用一根导线短接了芯片的第1脚和地,模拟按下复位键。

没有反应。

他又按了一次。

还是没反应。

心沉了下去。是接线错了?还是芯片本来就是坏的?还是供电不足?还是……

他检查了一遍接线。电池电压还有2.8V,勉强够用。晶振似乎没有起振?他用万用表测了一下晶振两端,没有振荡波形。是晶振坏了?还是负载电容不对?

他从电子钟电路板上又拆下两个15pF的小瓷片电容,分别焊接到晶振的两端到地。

再次按下复位。

液晶屏……闪了一下!

极其微弱的一闪,几乎看不见。但林昭捕捉到了。

他屏住呼吸,按下“开始”键(他猜测第7脚是开始键)。

液晶屏亮了起来!

昏暗的光线下,屏幕显示出一片混乱的、跳动的像素点。但渐渐地,像素点稳定下来,形成了一个简单的、由小方块组成的“田”字形图案,落在屏幕底部。屏幕上方,有几个更小的像素点,组成了一个“L”形的图案。

是俄罗斯方块的“下一个方块”预览!

成功了!

林昭的心脏狂跳起来,血液冲上头顶。他手指颤抖着,按下了方向键(他猜测第2、3、6脚分别是左、右、下)。

屏幕上的“田”字方块向左移动了一格。

再按右,向右移动。

按下,方块加速落下,堆在底部。

然后,一个新的“L”形方块出现在顶部,开始下落。

简陋到极致的图形。没有分数显示,没有等级,没有背景,没有声音。只有最简单的方块,在小小的液晶屏幕上无声地落下、移动、堆积。

但这就是俄罗斯方块!

林昭看着屏幕上那些跳动的像素点,喉咙像是被什么东西堵住了。汗水从额头滴下来,落在粗糙的水泥地上,洇开一小片深色。

老头不知什么时候又蹲在了旁边,眼睛瞪得老大,看着屏幕上那些会动的方块,嘴巴微微张开。

“这……这是啥?”老头的声音有些干涩。

“游戏机。”林昭说,声音沙哑,“能玩。”

他按下旋转键(他猜测第7脚短按是开始,长按可能是旋转?),方块真的转了一下。

老头看了很久,忽然说:“这玩意……能卖钱吗?”

林昭转过头,看着老头被暮色笼罩的、沟壑纵横的脸。老头的眼睛在昏暗的光线里,亮得惊人。

“能。”林昭说,一个字,斩钉截铁。

他把那堆丑陋的、由废品拼凑起来的电路,小心翼翼地用一块破布包好,连同剩下的元件和工具,一起还给了老头。

“工具还您。这些元件,我明天再来买。”林昭说,“另外,您能帮我找找,还有没有这种芯片?”他指了指那块TA系列芯片。

老头接过工具,没说话,只是点了点头。

林昭站起身。蹲得太久,腿麻了,眼前发黑,晃了一下才站稳。他摸出口袋里仅剩的七块二毛钱,想了想,又拿出两块钱,递给老头。

“这是定钱。”他说,“那块芯片,还有类似的,帮我留着。我明天来拿。”

老头接过钱,捏在手里,看了看林昭,又看了看地上那个用破布包着的、还在隐隐发亮的“游戏机”。

“你叫啥名字?”老头问。

“林昭。”

“我叫周福生。”老头说,“别人都叫我老周头。”

林昭点点头,没再多说。他抱起那个破布包,转身,走出了废品回收站。

天色已经完全黑下来了。工地上亮起了几盏昏黄的电灯。民工们拖着疲惫的身躯,三三两两地离开。张工头在门口发工钱,骂骂咧咧。

林昭没有过去。他绕开工地大门,沿着来时的路,慢慢往回走。

怀里那个破布包沉甸甸的。

不是重量,是某种灼热的东西,烫着他的胸口。

那是火种。

在这个1990年的,寒冷而饥饿的夜晚,他用一堆废品,点燃了第一颗火星。

他知道,这东西很粗糙,很简陋,随时可能坏掉。他知道,要把它变成能卖钱的商品,还需要外壳,需要可靠的按键,需要稳定的电源,需要能吸引人的外观。

但他走出了第一步。

最艰难的第一步。

他回到天桥下,找到昨天那个角落。铺开纸壳,坐下。然后,他小心翼翼地掀开破布。

液晶屏幕还亮着。方块无声地落下,堆积,消除,又落下。

单调,重复。

但在林昭眼里,那是世界上最美妙的画面。

他按了几下按键,控制着方块移动、旋转。屏幕的微光映在他脸上,映亮了他深黑色的眼睛。那眼睛里,有什么东西在慢慢苏醒,重新凝聚。

不再是茫然,不再是绝望。

是冷静的,锐利的,属于2026年那个技术总监的,计算的光芒。

他关掉游戏机,屏幕暗下去。四周重新被黑暗和城市的噪音吞没。

但他知道,光在他手里了。

他把那个粗糙的游戏机紧紧抱在怀里,靠在冰冷的墙壁上,闭上了眼睛。

明天。

明天,他要让这簇火,烧得更旺些。

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