唱歌程序是谁搞出来的？

计算机六十年 · 公众号 · · 2021-02-22 12:07

正文

编者按： 70 年代，使用磁芯存储器的 100 系列计算机成批生产，磁芯翻转时有较强的辐射，控制得当可以获得好听的音频。一些生产厂就配备了音乐程序，作为计算机正常工作的简便检测方式，为此还向用户奉送一台高级半导体收音机。后来不仅“东方红”乐曲被越来越多的单位栲贝使用，还有人编制了写谱程序，输入乐谱后，在计算机上可奏出自选乐曲。但是，最早是谁想出这个主意，并且完成了音乐程序，却有少有人注意。 738 厂的孙强南先生来信说，这是他在 1967 年调试 127 机（ DJS-7 ）时想出的主意。

孙强南先生:

我用计算机检索 “ 计算机六十年 ” ，看到一些文章。其中有人在问，所谓的 “ 唱歌程序 ” 最早是谁搞出来的，说是要调查。这个问题，我可以回答，最早的那个唱歌程序是我编的。

我的回忆（未发表）中有这么一段话：

“ 我见到调机人员在机器上接了个小喇叭，用听音响代替看指示灯，以此减轻长时间通检查程序时的视觉疲劳。我就想法编个小程序，让喇叭能按输入的歌谱有规律地执行循环程序，发出预定的歌曲声音。我拉着127机组长马有德在127调机机房里干了一个通宵调试这个程序。马有德会拉小提琴，我同他一起校好声音，调好程序，这个程序后来就成为大家叫的“唱歌程序”。那时正好中国科学院计算所的曹东启带着人在127机房为机器配置Algol编译程序，存放在127机磁鼓里的唱歌程序很快就被他们传到厂外。 ”

具体情况

时间： 1967 年夏天

地点： 738 厂

首先配的机器： 127 （ DJS-7 ）计算机

编程人：孙强南

帮助调程序的人：马有德（ 738 厂 127 组的组长,现居北京）

原理：程序分两个步骤 ---- 读谱和发音。

发音程序段 ---- 执行 “ 用计数转移实现的循环程序 ” 使接在一个触发器输出端上的喇叭发音，用改变设置循环段的两个参数的方法来改变发音的频率（声音的高低）和长短（节拍的长短）。循环程序中主要内容是一条控制程序段执行时间的移位指令。改变移位次数可改变音频，改变循环次数可改变音长。

读谱程序段 ---- 把简谱按规定编码书写，每个音符用两个数书写，一个数表示音符的高低，一个数表示音符的长短。读谱程序每读一个音符的两个数，就设置好发音程序的两个参数，并转去执行一段发音程序。

我的基本知识：在学校音乐课上学的乐理，物理课上学的声学。程序中两个参数最初是用笔算出来的，所以在调试程序时需要仔细 “ 校音 ” 。

机器的声色：不同的乐器有不同的音色，是因为产生的波形不同（谐波不同），计算机发的应该是 “ 方波 ” 的声音， “ 东方红 ” 卫星的乐声和计算机一样，发声的电子器件应该是相同的。

马有德是我当一室主任时的老部下，所以我在 127 机上试验，拉着他在机器上干了一个通宵，给他们配这个程序。配好后就留给马有德，我并没有声张。几天后，在一个中午休息时间，我在 738 厂的内部广播里听到了 127 机播放的歌曲声，后面接着还有一段夏纪寅对这个程序的说明，不知道他是怎样了解到情况的（他没有在 127 机干过，也没有领导过 127 机）。那时，计算所曹东启等人天天来工厂，在 127 上机配 Algol 编译程序，他们也会了解到这个程序。老夏也喜欢到处宣扬。所以，此后程序就很快传了出去。

我觉得这在计算机上只是个雕虫小技，既然有人要探究，我就说说，不然就会越来越变得神秘莫测了。（孙强南）

2020年8月，笔者访问孙强南先生（右）

孙强南， 1931 年 12 月 28 日生于上海市，祖籍浙江省宁波。先后就读上海市震旦大学初中部、江苏省立上海市中学理科， 1953 年，自交通大学电讯系有线电专业毕业，分配到 738 厂筹备组。他参加过我国首部步进制自动电话交换机试制，参加和主持过 103 机等六种主流计算机研制，1973年，主持设计，由 738 厂与北京大学联合设计的百万次 150 电子计算机，当时属超大型、超高速集成电路计算机，获全国科学大会奖。