原创 一个上拉电阻的故事－１.　蓄势的军团

搞数字电路设计的，恐怕没有谁不知道什么是上拉电阻的。

在一个器件的逻辑输入端，接一个电阻到电源，就可以使这个输入在常态下保持在逻辑‘１’，从而决定了器件的工作状态。在一个集电极，或者漏极开路的输出端，接一个电阻到指定的电源，就可使由这里输出的逻辑电平波动保持在电源电压的范围内，从而方便和下一级连接　。。。

“停！您打住！这是学校里的学生都知道的事，您就甭在这得瑟了吧！”

是呀，没错，无人不知，无人不晓。一个普通的不能再普通的常识。不过，也许就是因为太普通了，人们往往对它不太在意。但是，不太在意带来的后果却可能让你难以忘记。

我有过这样一次经历。

1. 蓄势的军团

这是我在C公司的这个产品系列中的第四个设计。

这个产品系列的基本框架是相同的。变化在于其各自可以处理不同的协议和接口。因为已经不是第一次接触它，干起来很顺手。不少部分的设计可以由以前的设计直接，或略作修改后搬过来。这种“设计复用”（DESIGN　REUSE）的策略实际上被鼓励的一种方法。以前使用过的设计已经过考验，出现错误的几率大大降低。也可以缩短调试时间。

板子上有一个新的大型ASIC，是为支持C公司牵头建立的一个新的网络协议标准而设计的。ASIC设计团队的成员大部分都在我们组，也有少量在西部的SAN JOSE .  事实上，我们组的大多数成员都在这个项目上。只有我是做板子的。

我们组人并不太多，但颇有点儿历史。其中也不乏若干大鸟级的人物。

上世纪９０年代末，C公司开始在全球跑马圈地，大肆扩张，触角也伸到了这个号称“北方硅谷”的雪国小城。几经审视，把眼光投向了一个刚刚成立两年，从事网络技术芯片开发的初创公司S，并买了下来，成为它在这个城市的立脚点。原来S公司的员工也就成了C公司在此地的奠基人。

S公司是个芯片设计公司。合并到C公司后，人员还是一直作为芯片设计的主要力量。多年下来，几经分分合合，人员有进有出，保留下来的主要枝干，就是我们这个组。几只大鸟，都是当年S公司的元老。

熟悉军史的朋友一定知道天朝铁军１２７师有“军史活化石”之称，那是因为它是历史最悠久，保存最完整的一支**劲旅。我们组在C公司这个点儿的地位，与１２７师有一拼。

ASIC的工作是在另外一个FPGA的控制之下。系统要通过这个FPGA对ASIC发送指令，读取数据。因为FPGA的逻辑系统是围绕ASIC而建立，好像是“沾”在ASIC上，所以有人又管这种功能类型的FPGA叫“Glue Logic”.　进出ASIC的数据都要经过这个FPGA,　迎来送往，又有点儿像饭店门口的门童。

我负责整个模块的设计，FPGA是我的事。在板子上，ASIC与FPGA肩并肩。在办公室，我和ASIC团队的哥儿几个墙隔墙。有什么事儿，电话都不用，吆喝一声就得。

这个系列的设计经过几个产品，都已基本成熟。各种测试环境都已经很完善。我的FPGA的Verilog代码完成后，先在自身的环境下进行了模拟，去除了发现的问题。然后，借助ASIC团队近在咫尺的便利，又把它和ASIC的Verilog代码结合在一起，构成在板子上工作的状态，又进行了模拟，进一步核对了双方互动的情况，排除了可能的隐患。再进一步，将这个数字模型放到软件环境下，由软件组的人在上面运行已经完成的驱动程序。这样一来，虽然硬件的实体还没有完成，软件组的弟兄们就已经可以开始软件的调试了。

这一系列的模拟使得设计的完善程度和以前的设计比已经不可同日而语。如果说以前用示波器在实验室逐点测试，有点儿像土八路游击队，那现在可是华丽转身，完全是美军空地一体化的数字化军团的范儿了！

这好像攻城尚未开始，我已经把城里的大街小巷转了个遍，明碉暗堡查了个清。　一切已经尽在掌握之中！

至此，一切准备就绪。只等样机一到，就可以动手！

我估计，这将是一场迅雷不及之掩耳盗铃的闪击战！

十足的信心让我有些急不可待。我给自己描绘了一个好像某个电影中的场景：

大战将至。我俯视前方，四面被围的孤城已是唾手可得。身后战车已经发动，炮口已经扬起，刺刀已经出鞘。。。只等着我的一声令下！

有诗云：

烟尘散去，百万大军已屯兵危城之下，破城指日可待！

寒光闪过，青龙利剑已进抵败将咽喉，斩将只需片功！

：：：

。。。有点儿喘是吧？。。。

几周后，第一批十部样机到了。马上送到实验室。

炮火准备！

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一切都已就绪，加电，开机　，，，终端上跳出熟悉的系统信息和提示符。。。

攻击开始！

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初始调试非常顺利。除了电源部分是新设计的，花了点儿时间调了一下，其他逻辑部分几乎毫无悬念。轻车熟路，很快就完成了测试。至于各个部分的信号波形特征，以前已经测过多次，现在逻辑部分测试得到的数据也完全符合模拟的结果。证明没有问题，可以放心。

是软件组的弟兄们接手的时候了！

在第一台样机加电的两天后，软件组的哥们儿拿到了已经配置好的样机，开始加载软件了。。。

，，，

炮火已经延伸！突击队开始登城了！