純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY


第1位牛人

第1位是美國加州游戲開發人員Steve Chamberlin向我們展示的至高境界的DIY。

BMOW-1處理器目前的運行頻率是2MHz,理論上可以跑到3MHz。雖然只相當于現代微處理器的零頭,但已經可以勝任很多工作了,比如Basic語言編程,比如玩玩吃豆子、國際象棋之類的小游戲。

配置如下:

  • RAM:512KB
  • ROM:512KB
  • 視頻:512×480分辨率、雙色;128×240分辨率、256色
  • 音頻:三種聲音,可編程
  • 鍵盤:PS/2接口PC標準型
  • Debug LCD:可顯示兩行24個字符,調試之用
  • 功耗:10W (2.0A×5.0V)

整體框圖:

純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖1

嘆為觀止的布線和整機效果

純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖2
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖3
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖4
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖5
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖6
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖7
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖8
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖9
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖10
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖11

第2位牛人

1、一個名叫Bill Buzbee的家伙手工打造的CPU,也是基于這個CPU制造的計算機的名字。Buzbee是一位編譯器作者,

但他為自己不熟悉CPU的實際工作而感到郁悶,因此想到動手來親自作一個CPU。Buzbee在大學時候沒有學過任何電子類的課程,而且對于晶體管、電阻、電容等也只是一知半解。

2、這款CPU可以支持完整的硬件地址轉換、內存影射IO和DMA,并且支持多進程,主頻“高達”3MHz;該CPU采用8位地址總線,每個進程擁有128K地址空間,其中包括32個2K的數據頁和32個2K的代碼頁,這些地址影射到22位的物理地址空間中,如果算上外部設備的地址空間就是23位物理地址空間。這臺計算機包括兩個串口和一塊20M的1.3吋硬盤和另一塊30M硬盤。最讓人“乍舌”的事,這位朋友還將這臺計算機做為一個Web服務器,同時支持Telnet會話(雖然只支持一個會話)。哦,還有,為了讓這個系統能夠跑起來,Buzbee還為它準備了一個C編譯器!

3、官方地址:http://www.homebrewcpu.com/photo_gallery.htm

純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖12

純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖13


純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖14

純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖15
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖16
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖17
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖18
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖19

第三位牛人

1.Ben Eater發布了一些關于一臺8位電腦的視頻,這臺電腦沒有CPU芯片,幾年前他完全是在一塊試驗板上制作的。在被要求提供示意圖后,他承認自己沒有任何示意圖。因此,相反,他決定重建它,并保留過程中每個步驟的視頻日志。你可以在下面看到他的啟動視頻,但你也可以找到30多個最近的視頻,涵蓋從ALU設計和故障排除到十進制LED顯示屏的主題。他甚至用一個Arduino來編程一個EEPROM,他用它來代替很多邏輯。

因為到目前為止大約有八個小時的視頻。視頻從一個簡單的555定時器開始,然后從那里開始工作。每個部件都有一個獨立于整體的測試。

像這樣的項目顯然是不切實際的,但是如果你想真正了解CPU是如何工作的,構建一個CPU是一個很好的方法來發展這種理解。建議學習Verilog或VHDL,并在FPGA上構建,但實驗板計算機有一定的街頭信譽,當然也有一組漂亮的閃爍燈。

純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖20
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖21
純手工打造CPU的那些牛人們和至高境界的DIY的圖22
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