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標題: 拆解1968年的美國軍用計算機，看看里面長啥樣 [打印本頁]
作者: twq19810302 時間: 2022-9-1 10:24
標題: 拆解1968年的美國軍用計算機，看看里面長啥樣
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這臺機器在本人的eBay收藏夾里呆了很久，某日無意間掃了一眼收藏夾，突然發現賣家大降價，只要15刀，還有best offer選項。15刀你買不了吃虧，15刀你買不了上當。事不宜遲果斷下手。
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根據非常有限的資料顯示，這臺機器代號為AN/ASX-2，是1968年美軍為F4戰斗機開發的非協助式敵我識別系統中的一部分。所謂非協助式敵我識別就是不通過無線電應答機，而直接通過分析目標的特征信息識別目標類型。自然這樣的系統會有較大的誤判可能性。這次拆解的機器是通過對雷達接收的回波進行頻譜分析，得到對方機型，判斷目標種類。當然這個設備已經非常舊了，時至今日已經完全失去了保密價值，加上1988年美軍由于誤判，擊落了一架伊朗的民航客機(參見伊朗航空655號班機空難)，美國隨后終止了非協助式敵我識別系統的研發(當然私下里有沒有做就不知道了)。因此這樣的設備也被徹底廢棄，作為電子垃圾出現在了互聯網上。
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這次得到的機器，序列號是001。據說這套設備一共也只生產過6臺，估計這臺是美軍研制出的第一臺樣機，也很可能是美國1965年開始研發以來第一臺能工作的機器，因此個人感覺它的歷史上價值也是不小的。不過顯然機器已經不能工作，里面缺了幾塊板卡，模擬前端之類的電路也都被拆除。不過大體上還算完整。發上來也給大家開開眼界吧。
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外殼，灰色的，啥也看不出來3 I2 h- i [/ L- o" q g t
3 g' }. `" x! [5 a( j4 S- l這面寫了一些字，意思是機器是壞的，只能用來當配件了* Z; i8 Q T4 _( Q
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+ f7 f: Z! W% @$ u2 w7 ]0 o這面貼了兩張溫度感應貼紙，后面介紹
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! P& ~ q) M+ _4 v* j2 j賣家還送了個小控制盒，不過是不是和機器配套就不知道了* X- y0 Q4 m$ G ^; ]- F0 D
( N7 }) q- V& F- g" G編號No.001，ASSY M600663-1% \% K B/ F K" h
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接口部分，原來有個風扇早已被拆去了6 j, y0 K5 e1 K2 I9 u6 D- S
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航空插座，里面還帶了個同軸接口，也是第一次見。估計雷達來的模擬信號從這里進入
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0 C( I6 h1 Y4 v/ b4 Q8 D9 S2 |巨型航空插座
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+ v0 q7 O3 h( u) ]5 v* T: C故障指示燈，里面鍍金的
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燈珠是白熾燈泡，燈罩里面還有一層鋼網。果然高級貨都是在細節上取勝
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下面看，這是貼在機箱上的溫度指示標簽，可用于檢測設備運轉過程中的最大溫度。當溫度超過標簽上對應值時，相應的圓圈會變黑，而且會一直保持黑色不會變回來。這樣把設備放在飛機上運轉一段時間，回來后就能知道最高溫度是多少。
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4 r" N. |( T, W拿電吹風吹了好一會，170度的圈就變黑了
. [. F9 q4 f' v9 t機器屁股，里面藏了一塊巨大的磁芯存儲模塊
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下面拆開一塊側面板，可以看到里面復雜的總線結構。。。。0 I( I8 Q9 G7 @& f3 \/ J: u
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! `/ D0 M$ m6 t4 `& R5 N: G2 Y近距離，這是使用專門的繞線工具手工連接的電路。由于不需要印刷線路，且方便改裝和樣機制作，在早期的計算機、軍用設備中很常見
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這兩個接口可能是用來調試或者燒錄程序的(純屬瞎猜)
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8 U% Y, [6 i0 H: W' I% V: @下面打開另一側面的蓋子。。。發現里面少了不少板子啊，看來想把機器跑起來是不可能了
$ ~, a i& ]+ {% K) [9 N6 l不過還好，還剩了7塊電路板7 i3 C# n4 b3 s: @( y' r
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側過來看，電路板上不少芯片
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# b6 m3 o/ \9 |6 y3 d換個角度/ i- v9 ^( @) \- ?$ g; o
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5 k# _, J! ~% F% ~$ j這有個14MHz晶振，好似是有源的，為系統提供時鐘
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$ w9 E4 k, C( s* k$ r+ j( A還有一個被拆了- W1 `) r; A, Z4 s( @, }
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$ [- V# p/ R* ?& K$ P: }下面拔出第一塊板，簡直美哭了; z* d6 D- I9 {( G8 o$ s9 D# u) e
難以想象，1968年老美就已經有表面貼片技術了。想當年，阿姆斯特朗還沒有登月，東方紅還沒有上天，大多數中國工程師連集成電路是啥都沒聽說過
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然而反面。。。呃
* |; J$ N8 ?' @/ R7 T: T+ S I這線走得太飄逸了。。。不過應該也是作為原型機制作的，只是用來驗證功能而已。( u8 u W6 `4 o* t4 o) \9 U6 J
這上面用的飛線我也是頭一次見，似乎是鍍銀線上裹了一層非常薄的透明絕緣材料，看上去和裸露的一樣
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芯片，由通用儀器(General Instruments)制造，用途未知。看上去比較像緩存之類的東西。這家公司后來被Microchip公司(也就是做PIC單片機那家公司)收購。
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電路板接口也比較特殊，空心鍍金圓柱
2 y# Y: k/ O0 s: C! H7 I下面取出第二款塊板子。, k! G3 A8 s% T8 b( g& I' o
可見電路板完全由不銹鋼制成，鑲嵌在鋁質框架中。
. W* a# Z$ f) V3 E1 n這塊板子上全是小規模集成電路，應該用來實現邏輯功能
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反面也是一樣的飄逸
& j+ Z7 q7 E" m" R7 g仔細看發現每個芯片的電源和地連接到隱藏在板子內部的電源總線上，其余的腳也是用的特殊鍍銀飛線
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第三塊板子，上面除了貼片芯片還多了幾個仙童半導體的直插芯片。當然型號都查不到了
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) A8 F7 I+ Y+ h& Z+ s# _& [2 H; h這塊板正反兩面都有元件
8 @& I/ i6 I2 M其實是兩個不銹鋼電路板嵌在同一個鋁框兩面
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電路板編號也是001哦
9 k& l; E3 h+ j其他的幾塊板其實也大同小異，都是非常多的小規模集成電路0 m6 i+ B% D" C* V3 @8 ^5 Q
這個編號002
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r x. M0 V; z$ `; ]板子上也貼了溫度標簽，用來觀察機器內部溫度
' C) k2 G, }7 h! f* X0 {# M* R這塊板顯然是出了問題，手工飛線調試的
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; V9 F" V$ f% l$ \0 t- c這塊也一樣。
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j' }, D1 w* P6 m6 D所有剩下的電路板都拿出來了，可以看到每塊板底部都有不同位置的定位插銷，防止差錯插槽
2 |' @/ b, D5 n+ R側面看
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空機箱，每個插座上寫了對應模塊的編號
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所有電路板合影
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下面看看細節。這些電路板上用的小規模集成電路由美國Sylvania(喜萬年，也就是現在做燈的那個廠家)出品。這個公司也是最早生產制造集成電路的廠家之一，然而做到后面就不行了。。。。
1 }( q5 ~ Z9 k( |; b不得不提的是，喜萬年在1963年研制成功TTL集成電路，是世界上最早制造出TTL集成電路的廠家(對，比大名鼎鼎的德州儀器和74系列芯片早)。這臺機器里用的就是喜萬年的第一代TTL集成電路。這種迷你的封裝叫做flat pack，在60年代較為常見，并且被大量運用于軍事設備中。
2 W- n: k& h* ~2 b# w8 p圖中的SGxxx是邏輯門(gate)，SFxxx是觸發器(flip-flop)。根據資料，SG220是與非門，SG200是8輸入與非門，SF130時50MHz的j-k觸發器。
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# e- F% E5 _ W6 N6 c: s, A主機里面沒啥好看的了，下面打開機器屁股上的蓋子看看里面有啥
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銘牌，這個模塊由Litton公司生產。這家公司是美國著名的軍火生產商，旗下產品包含了導航系統、火控系統、航空航天等，甚至幫NASA生產過宇航服。& W0 l5 L- a. j! c# p7 b+ z7 [
銘牌上沒寫啥有價值的信息，不過據資料這是個32KB的磁芯存儲模塊
8 X- B& T- n! S; c# R8 _/ e7 l拆下來
" C4 r: D% A0 H! X5 [* o$ n& ~單獨看，上面寫著bad memory，說明內存模塊也壞了23333
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整個模塊完全被金屬包裹，還貼了封條
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封條寫著立頓公司/導航與控制分部，最后日期1972年7月12日
4 A! w* z+ X0 e* @& {本來不想破壞封條，但為了看看里面到底啥樣，還是忍痛拆了。。。6 ^) T( \( [$ t, e& f
側面拆掉，看到一堆磁芯存儲板，疊在一起
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換個角度
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頂上的蓋子里應該還有東西，繼續拆
6 {3 [, C2 R) ?剛開蓋，一道金光閃過。。。我要瞎了。。。。
# V6 B3 _. }) l* x: q8 J* R4 B全是金色的芯片，整齊排列著。。。。
v- h- |" Z: u4 N不得不說到現在為止，這是我見過最漂亮的電路了
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拿下來，這是正面
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反面還有一層，兩塊板子分別貼在一塊鋼板兩側0 |% v/ R/ s4 ]
正面電路板編號001
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仙童的芯片
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這些是陶瓷排阻
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電阻
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, ?1 z: z% Q" b8 D B, i白色的是摩托羅拉的芯片
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SN5400，大名鼎鼎的TI出現了！8 P u8 k7 l' V8 T; B9 a" c+ e& b _
這是flat pack封裝的74系列TTL芯片，生產日期1968年第四周。54代表軍用級別芯片，5400自然是大名鼎鼎的4與非門了; b# W/ q7 b/ b: W+ c- ^. B1 M
據說1968年的時候一顆這樣的芯片價值20美刀，顯然整個系統造價一定不菲
2 j3 N9 M& q& e/ c模塊的另一邊也有一個類似的電路板5 @, w1 _- u& _* U
正面和之前的完全一樣，估計是磁芯讀寫的前端電路
* Y- ~3 c6 f+ b飛線還是不能避免的
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@- S( H$ b1 d+ ?兩塊板子合影，這是反面，功能不同，元件排布也不一樣
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正面，看似是一樣的
' p1 o( b6 h: g( H看看序列號，一個是01，一個是02。序列號是絲印上去的，老美真是費心了。。。
- }# @ b2 L3 e# S近照，現代的74HC芯片和50年前的54芯片同臺亮相0 k- n0 w" s3 D$ @4 T: ~
發現雖然過了這么久，貼片SO封裝的腳距和50年前卻完全沒有變化。不得不感慨老美制定規范時的遠見。再看看我們，很多規范都是朝令夕改，難以延續。
0 P. o, f0 u. C4 l$ D( Z拆掉板子后的模塊，不銹鋼材質$ U( q1 ^6 Q4 K' t* ] x
鍍金接口
! n2 e+ R& y6 A/ O# B1 j! O2 m6 G再拆，可以看到磁芯存儲堆了2 W3 O$ ^, p) v6 p ]
8 D$ Z. B8 Z. w, `2 {- O最頂上是二極管板，下面的都是磁芯板。可惜焊在一起的，不能無損拆解，所以不拆了. U$ ?2 | A1 R: C8 b1 |' |/ M
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二極管陣列: ]5 f/ t- @8 j9 x$ \& J% ^/ o: B& s7 t
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一堆走線
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這里還有個小板，上面的芯片簡直。。。
O9 C, X' g9 I$ }; p從左至右依次來自國家半導體(NS)，德州儀器(TI)，摩托羅拉，HELIPOT(一個生產電阻的廠家)，最右邊是仙童。+ Q6 X. Q- L+ c! V! q5 U- `
0 |9 J: C: x& L* ]最后來幾張模塊全貌。因為實在是太美了，忍不住多發幾張圖
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就此拆解完成
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作者: sfcp 時間: 2022-9-1 10:50
厲害 厲害
作者: PNjie 時間: 2022-9-1 11:01
感謝分享，漲見識了
作者: m2006410 時間: 2022-9-1 12:26
本帖最后由 m2006410 于 2022-9-1 12:27 編輯
+ D$ n# e, Q+ z" L4 k* s! A& D& s- d) y7 o2 U2 F
cpu放大的樣子嗎，謝謝分享
作者: 姆明i 時間: 2022-9-1 13:35
科技強國
作者: 百度虎威 時間: 2022-9-1 14:03
不得不服啊
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作者: xiaoyan.ren 時間: 2022-9-1 16:08
拆解優秀！配圖清晰！點贊！
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