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原题名：山东省首台电子计算机DJL-1的 研制和应用 作者：山东大学计算机学院退休教师郑玉林教授 （原文约21，000字，本公众号摘编5100字）
山东大学计算机学科起源于1971年在数学系组建的计算机教研室；1981年，山东大学计算机科学系正式成立。学科发展初期即获得重大科研成果，1972年自主研制成功DJL-1小规模集成电路计算机。2000年，原山东大学计算机科学系、山东工业大学计算机科学与技术系、山东医科大学计算机基础教学部合并成立山东大学计算机科学与技术学院。2017年，计算机科学与技术学院搬迁到山东大学青岛校区，开始了发展新阶段。
本文作者郑玉林教授 山东省首台第三代集成电路电子计算机——DJL-1机的研制和后续应用是一项宏大的系统工程，是由山东科学技术大学（山东大学）从1971年12月到1974年6月研制的。 1970年末，转入“复课闹革命”重建高校教学、科研秩序，从山东大学短期拆分更名的山东科学技术大学自控大队（数学系）向山东省科技办公室（省科委）提交了《关于研制通用电子数字计算机的意见和报告》。当时，停课教师广泛参加科研项目，有37高炮指挥仪、电话交换机、射流元件等。省科委办公会同意研制本省第一台计算机的立项请求，首次拨付经费115万元。 项目参与人员有自控大队、物理大队磁学组、电信局技术人员，协作单位有淄博王村83厂、磁性材料厂、广播器材厂和省国防工办所属厂。一期工程9到12个月，二期工程8个月。DJL-1机为TTL小规模集成电路中型计算机：运算速度每秒10万次，字长44位；指令长度22位；存取周期2微秒；内存容量8192字，可扩充到8×8192，可配磁鼓8台，磁带机2—4台。 DJL-1机是拼音缩写命名：DJ代表电子计算机，L代表鲁，1为首台。
●DJL-1的研制进程 项目立项后，人员、仪器设备和器材等均是不定因素，根本无法编制一个详细切实可行的项目计划，所以，在我承担项目管理时，将项目分成若干分项或子项，再按相互衔接关系，编制了一个粗线条的项目进度计划表。 项目开始时是白手起家，团队中参加过计算机研发的只有六、七人，而且多数是数学专业，更没有人接触过从计算机设计、生产和调试的全过程，只有空荡荡的教室。 一开始设立逻辑组、线路组、内存组和电源组，每个组只有几个人员，电源组开始还没有人。 逻辑组首要任务是运控分部件的设计，为此在设计逻辑图前，先制定了从命名、设计、审核到设计变更的规程，刻了一套标准逻辑元件的图章。编完微操作表后，再进行互查，横向查，纵向查。大家认真工作，尽量不把错误和缺陷带到后面工序，几乎每天从早到晚，22时才收工。
DJL-1的设计图纸 工艺设计时，要将逻辑图合理分割和组合，每个逻辑单元与外部的引线控制在40根之内，选用了多层线路板，增加了印制板的设计难度，按1：2的比例绘制照相制板的黑白图，印刷板由济南无线电八厂加工。 线路组开始有韩云瑞、左尚斌，后來物理系派來的王德元（任组长），到1972年下9月从吉林电视台调来了成都电讯工程学院毕业学通讯的宁飞。先期线路组需制作各种元器件的老化台、测试台。准备生产运控部件前，先要老化成千上万的元器件，测试、分选、挂锡都是倒班进行。运控部件的200来块线路板，还需逐块排除线间短路和剔除连线断路。之后又需将上百万集成电路及元件焊到运控线路板上，而且一块集成电路又有十来个细小的焊点，稍不留神就会出现错焊或虚焊，就得返工。 1972年9月份，位于文史楼一层的机房地面铺好后，运控部件的机箱就进入机房，机柜底板装上44线插座，0.6平方米的机箱底板上布线，需焊接6000来根各色导线，既要保证焊点质量，又要防止烫坏周边成束的导线，连线检查时，机房里接连响起蜂鸣器响声，如不响时，说明连接有错，据此进行改焊或补焊。 内存组所用各型晶体管多达7232只，要绕制3036个磁芯脉冲变压器，技术与工艺要求极高。近20名教师和工人加工内存部件，占整个项目组成员的三分之一。 工作量最大的是磁芯分选和磁芯体生产，从上千万颗磁芯中通过3次筛选，再从中选出约200万颗合格磁芯。刘来善与许风丽在电子设备厂呆了近半年时间，在一台磁心自动分选机到货后，许凤丽、徐华、高爱莲、张鸿烈，李志敏、李从莉、李桂芬、李跃芬、夏荣珠和魏桂兰就三班不停地筛选。 8月底、9月初开始加工磁芯体，穿磁芯板是一个细活，驱动电路要求很高。每块磁芯板用320根高强度漆包线把6×4096颗内径0.5mm的0.8×0.3mm环形磁芯分6组逐颗穿挂在两条漆包线的正方形网格节点上，再用一条漆包线（读出线）按Z字形沿对角线方向穿过所有网格节点上的磁芯。磁芯体要用高温导线，专程到上海才采购到。 1972年3月下旬，电源组组长崔武在接受任务后，独自完成了大容量5伏直流电源试验定型，他选用的大功率管是王村省生建八三厂半导体研究所生产的，每一支就要100多元。之后又增加了樊修嶺、郭清泉等人，另外还配了几位工人，其中有王成袍、王圣俭、陈秀英、朱宝忠，到6月底按期完成各路电源的样机和满负荷运行考核。 由于没有人，我就另外承担了机柜设计，当时主要考虑四点： 第一、机柜个数、布局、主机柜的尺寸大小和各部件安装部位； 第二、各加工件用料和加工精度要求； 第三、接地系统； 第四、通风系统。 机柜布局按“丫”字型放置的三立柜方案，其中一个运控机柜，二个内存机柜，不仅减少了数据线、地址线和控制线的长度，不影响对各柜的检查、维护。运控机柜中间一层安装运控部件的五层插件箱，内存两个机柜中层各安装二个磁芯体和外围部件的插件箱。机柜高度不到2米，宽约1米，厚0.6米。机柜顶层可放置16个电源抽屉，下面是通向地槽的外接走线通道。 运控、内存柜的插件箱体底板采用模具冲压成形，箱体上下左右四个面采用6mm和12mm厚合金铝板，上下面插件槽沟采用铣床精密定位，防止箱体底板上的印刷线路板插座接触不良和插头与插座间的错位。控制台基本上参照DJS-6的结构。1972年5月份开始加工机柜，整个机柜和控制台均采用浅灰色烤漆，在机柜顶部抽风。DJL-1标牌是铜质电涂件，安装在运控机柜上。 每个插件箱体底扳上釆用了整块紫铜皮冲压而成的地线，箱体与机房地线的连接均采用加宽铜带，以减少瞬间大电流引发管涌。
DJL-1机主机柜安装位置图 机房位于文史楼一层东北角430大教室，委托山东省建筑设计院设计，面积约为120多平方米，东侧隔出两间小屋，南间安装直流发电机组及配电箱，北间安装磁鼓，南侧大间为主机房，南面安放控制操作台、外设，中间安放主机柜，北侧放置两台磁带机，东南角放置柜式空调。机房选用固定木地板、走线地槽。地线为12厘米宽铜带，在机房北墙根埋设约0.6平方米紫铜板接地。
DJL-1机机房原址 1972年9月份，各项目陆续进入分调准备阶段。郑玉林专程到上海仪表局计划处取得双线示波器批件，到上海无线电廿一厂提货。10月，进行运控和内存分调，11月底先后完成了正确性调试，之后进行稳定性测试。内存设计了独立完整的自检功能，通过内存的一组板键开关实现清除、单周、停机、单脉冲、连续、计数、固址、写'1’、写'0’和下雨、比较等全面检查。内存分调十分顺利，正确性调试一次成功，提前进入稳定性调试和测试阶段。运控部件没有动态自检功能，分别完成时序、节拍分配器、译码器、寄存器、运算器等正确性静态调试，通过控制台上的地址为04-15开关寄存器和地址、指令寄存器上设置不同数据、指令来进行局部性的正确测试或动态测试。 12月中旬，运控与内存联调，通过正确性联调之后之后，再用测试程序对内存和运控各子部件进行更严挌的、全面的正确性、稳定性测试。从收音机中听到主机发出的有节奏音响。对内存写全“1”、全“0”、全“10”、“01”……，也有运行不同指令、不同数据、……和唱“东方红”的乐曲声。一旦出现出错误停机，相应成员上岗查错、排错，开始大多由于元、器件失效或虚焊导致的故障，之后逐渐转为接插件接触不良引发故障，有时插件拔出重插后就可正常运行，有时甚至用手拍击一排插件板，机器又可正常运行。后来可以连续运行几十个小时到100多个小时，DJL-1机正式进入试运行阶段。 1973年2月，硬件人员退出机房，转入扩充内存，有的参与外部设备工作，也有的参加DJL-2机研制或教学工作。而程序组成员转入ALGOL-60编译程序编制和调试。5月份，董继润、张景淮编制的ALGOL-60编译程序正式提交试用，此后两人转为FORTRAN编译程序研发，其它软件人员转入DJL-1机的应用推广和教学工作。 1973年7月，DJL-1机一期工程宣告完成，二期工程中内存扩体不久也顺利结束。11月22日， DJL-1机经半年运行机器性能良好，一次启动能连续运行72小时，达到国内同类计算机水平，省报予以报道。
1973年11月22日，山东省《大众日报》报道。 1976年下半年，通过山东省建筑设计院的订货渠道拿到上海大华仪表厂生产的两台X-Y记录仪，很快就完成了整个项目的扫尾工程。 1978年，山东地质局综合第一地质队的“地下水计算的研究”获得1978年科学大会奖。
山东大学中心校区文史楼的DJL-1机机房位置图 ●DJL-1的历史功绩 DJL-1计算机研制成功和投运，对山东大学的计算机学科、教育、创新人才的培养，还是对山东省的计算机应用及普及，都有着重要的历史功绩。几年时间，从全国吸引了一批有志于计算机学科、技术、教育和应用人才来到山大，有的还成为山东省科技界、教育界的精英和学科带头人； 通过研制与应用，充实和丰富了教师们的知识。开设了1971年招收的第一届计算机专业学生的课程；开创了诸多新的滋生点，在辅助设计、离散数学、容错技术、算法复杂性、编译、形式语言和地下水计算工作中培育了学术带头人：汪嘉业、马绍汉、董继润、陈力行、孙纳正等； 培养了一批优秀技工，如张鸿烈、许风丽等，他们承担了高精设备的日常维护，高爱莲、韩黎明、徐华等走上了管理岗位； DJL-1机10年运行中，提供了约50000个机时，为教学实习用机，为数学、物理、光学、化学、晶体专业教师的科研和学科提供了快速计算平台；为山东省诸多行业的计算机应用创造了机会，包括天气数值预报、电力系统高压输电线铁塔的结构分析、建筑框架结构设计分析、地矿、水利系统给、排水分析计算，中原油田地下油气资源分析、船体放样等立下汗马功劳； DJL-1机研制与应用，提升了山东大学在计算机学科、应用、人员培训和产业发展等方面的知名度，使山东大学在全国计算机学科、技术、教育和产业界有一席之地。 “创新精神”是DJL-1机研制成功的灵魂。DJL-1机项目团队在研制过程中也改变了成员的各自人生轨迹，成为信息学科、教学、应用、管理、社会活动中的佼佼者。 ●后记 从DJL-1小规模集成电路电子通用数字计算机研制项目报批时间算起，已过去了整整四十个年头， DJL-1机在服役十年后，早早消失了，唯一还能见到的只有早已回归办公的文史楼机房和仍保存在山东大学计算机科学与技术学院计算机展室中为数极少的几件小“零件”，特别庆幸的是韩黎明一直压在办公桌玻璃板下的机房照片还能看到当年DJL-1机的全貌。在学校档案室科技项目归档材料中也只有不多的立项报告、任务书、DJL-1计算机不完全的说明书等。 去年我起笔写此回忆录，一是受三年前《济南文史》中一篇关于研制山东省第一台电子管数字计算机（103机）回忆录的启示；二是去年许凤丽的提议，想让我出面来组织同仁们一起动动笔、回忆把我们一生难忘的，而且至今对后人了解山东大学步入计算机和信息领域值得追溯的一些历史，尤其是至今仍值得弘扬的那些创业精神。 不过要真做好这件事也很难，许多同仁虽认为这是一件好事，但真要说出来或写出来就难以成段，更难以成文呀。我只能从个人的视角来写这些往事，但真起笔后发现虽然当年的许多大的事件、场景还能回忆起来，但是一些关键的时间点、人物、详细情节就记不清来了。后来许凤丽给我送来了一份她花了不少精力收集整理的“山东大学档案馆归档材料”和一大堆早期的电子照片，时任计算机科学与技术学院院长孟祥旭在一次聚会上也鼓励我说：DJL—1机开创了山东省电子计算机发展的历史，此项工作很有意义。这样我又鼓起勇气提笔继续写成了这份回忆录。但由于多是从个人的视角出发，文中涉及的一些事，力求真实，涉及的一些人，对多数人只是讲他（她）参与了哪个组、哪些事，一般不作评述。许多应该写进去的或应该弘扬的精神和场景没有完全表达出来，当然文中还有许多写得不完全、欠妥当的或甚至于错误的地方，望于有兴趣的同仁们予以补充和指正，希望更多一点人参与，再把它改写成更全面、更贴近历史本来面目的回忆录。 在写本回忆录过程中项目组和数学院的许多成员，如周志仁、汪嘉业、蔡庚裕、董继润、张景淮、崔连亭、亓建平、宁飞、韩黎明、毕庶本、吴延昇、顾纪忠、洪俊源、刘来善、崔武和朱本仁、袁益让、陈玉梅等，都提供了很多帮助，特别是许凤丽花费了许多精力从山东大学档案室、计算机科学与技术学院和项目组成员那里，收集、编辑、整理了他（她）们珍藏了近四十年的许多珍贵的史料和老照片，为此深表感谢。
山东大学计算机科学系1978级毕业合影
1973年11月22日，山东省《大众日报》头版报道。 编者注：有教师回忆说，山东省首台第三代电子计算机——DJL-1机于1978年荣获全国科学大会奖，目前还未找到获奖材料。 山东大学历史沿革：1970年夏，山东省革命委员会将山东大学一分为三：政治、中文、外文、历史四系南迁曲阜，与曲阜师范学院合并，时称为山东大学；生物学系迁至泰安，并入山东农学院；校部机关和数学、物理、电子、化学、光学（新建）五系留在济南，成立山东科学技术大学。1973年，周恩来总理亲自批示恢复山东大学原建制。1974年初，山东大学恢复原建制。 第一篇：我人生中最难忘的一页（一）https://www.cs./xq/fhsy/jnwjtk.htm 服务山东大学计算机科学技术学院 |
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