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卷首语
1965 年 4 月，“73 式” 可编程算法初步验证完成后，研发团队面临核心挑战：抽象的加密逻辑需依托硬件实体落地，而野战、边防、铁路调度等场景对设备的运算速度、环境适应性、通信兼容性提出差异化要求。此时，设计适配算法需求与多场景的硬件总体方案，成为连接 “算法理论” 与 “实用设备” 的关键桥梁。这场为期 1 个半月的方案设计，通过分层架构、明确组件功能与稳定连接逻辑，构建起 “运算 - 存储 - 控制 - 接口” 一体化的硬件体系，不仅支撑了后续原型机组装，更奠定了我国早期军用电子密码机的硬件设计范式。
一、硬件方案设计的背景与核心目标
可编程算法验证完成后，王工团队（硬件板块总负责）梳理出算法对硬件的核心需求：需支持 37 阶矩阵乘法（运算速度≥0.7μs / 次）、128 位动态密钥生成（随机数生成速度≥1 次 /μs）、19 组模块协同（数据交互延迟≤0.1μs），同时需适配 - 40℃至 50℃环境、10-500Hz 震动场景，硬件方案需兼顾性能与适应性。
基于场景需求与 19 项核心指标，团队明确三大设计目标：一是架构适配性，硬件架构需匹配算法模块划分（如运算单元对应矩阵模块、存储单元对应程序 / 数据区），支持组件独立升级；二是功能明确性，各组件功能边界清晰（如运算组件不负责存储、控制组件不参与加密），避免功能耦合；三是连接稳定性，组件间数据 / 控制信号传输错误率≤0.001%，确保加密流程无中断。
设计工作由王工牵头，组建 5 人专项小组：王工（整体架构设计，把控方案方向）、赵工（运算组件设计，熟悉矩阵运算硬件实现）、孙工（存储组件设计，参与磁芯存储器调研）、刘工（接口组件设计，负责通信与配置接口）、周工（控制组件设计，擅长时序同步），覆盖 “运算 - 存储 - 接口 - 控制” 全环节。
设计周期规划为 1 个半月（1965.5.1-1965.6.15），分三阶段：第一阶段（5.1-5.10）梳理算法需求与场景约束，确定架构框架；第二阶段（5.11-6.5）设计组件功能与连接方式，绘制原理图；第三阶段（6.6-6.15）开展方案评审与优化，形成最终方案，衔接原型机组装。
启动前，团队明确核心约束：硬件总成本≤3 万元（单台设备）、总功耗≤35W（边防哨所供电限额）、设备尺寸≤50cm×40cm×20cm（适配装甲车辆 / 哨所安装），这些约束成为方案设计的重要边界。
二、硬件架构的整体设计
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