原创 七十年代深山中的欢乐高科技

现在的年青网友，很难想象七十年代深山中的高科技。当美国人还在教韩国人，如何把美国本土制造的TTL管芯在韩国封装进塑料外壳时，我们在四川的深山中，就小批量全工艺地生产出TTL和PMOS集成电路芯片。

TTL芯片一直被广泛应用至今，而PMOS即使在世界上也只短暂地存在了数年，就先后被NMOS和CMOS取代了，没有得到广泛的应用。当时工厂的PMOS车间的主任是我的好友，他正在为用户不会使用PMOS设计产品而烦心。我建议他制作一个应用PMOS芯片的示范整机，来演示如何正确使用这些芯片。

出于我的兴趣爱好，我建议制作一个数字电子琴，可能有通用的示范意义。这个想法得到了工厂计划部门的支持，结果就由我来设计系统方案，车间来设计和制作电路，机械科来设计和制造结构和键盘。

按当时的电路设计水平和集成电路的速度规模，不可能想象出用频率合成和综合的办法来产生电子琴的音阶频率。我们的方案是用12个振荡器产生出最高八度的12个半音阶，然后用12个5位二进制分频，产生5个八度的所有半音阶。这个方案可以使用不少片小规模的门和触发器芯片，用键盘选择音阶后用模拟加法器合成输出，也使用同在深山兄弟工厂的类似uA741运放芯片。

问题是如何计算这12个振荡器的频率，开始我们只知道相邻八度之间同名音阶是倍频关系，以及中央C的频率是264赫芝。当时声学专家都不知道去什么地方劳动改造了，图书馆也都关闭了，况且我们在深山里更没有地方查找资料。我们就根据这一点线索，推算出每个音阶与其高半音阶的频率比应为1：2^1/12。并用当时我刚刚得到一只TI-25计算器计算2的1/12次方，得到了12个最高八度半音阶频率，我们用工厂的计量仪器精确调试了12个基准频率振荡器。

记得当时我还与负责键盘的机械设计师发生了争执，我认为每个音键应分别用重力复位，而他认为应该用弹簧复位。他说他们可以设计和制造出最精美的弹簧，最后也就只好随他了。

我们很快就造出了这个数字电子琴，并在全厂的场合演奏。我记得演奏者是一位小学音乐教师，一位同事的妻子。在那个孤寂隔绝的深山，为所有的人带来一点欢乐。

80年代以后，雅马哈和其他公司才制造出大规模集成的电子琴芯片，现在的功能和规模已经复杂得多了。