世界超強完美DIY 電子奇才五年全手工製作CPU
發布時間:2016-07-04 責任編輯:wenwei
【導讀】在如今越來越靠程序化、流liu水shui線xian作zuo業ye來lai完wan成cheng生sheng產chan的de製zhi造zao業ye中zhong,想xiang找zhao一yi件jian手shou工gong打da造zao的de產chan品pin,真zhen是shi越yue來lai越yue難nan了le。好hao在zai當dang今jin社she會hui中zhong,還hai是shi有you一yi些xie強qiang人ren在zai孜zi孜zi不bu倦juan的de在zai完wan成cheng著zhe心xin中zhong的de“完美DIY”夢想。因此也使我們多了一些大開眼界、崇拜和向慕的機會。

看看上麵這張圖,究竟是個什麼東東呢?可能有人會說,這不過是個大學生用的實驗儀器吧。但細心的朋友則肯定已經看到這個東西下麵的“Magic-1 Homebrew CPU”字樣了。
難道這真的是一個CPU?請趕快閉好你張大了的嘴巴。讓筆者來告訴你答案:的確是!這是一個名字叫Bill Buzbee的朋友用200多塊74係列的TTL集成電路通過純手工製造的CPU。
這個神奇的Magic-1,就是由一個名叫Bill Buzbee的家夥手工打造的CPU。而Magic-1也是基於這個CPU製造的計算機的名字。有意思的是,“製作Magic-1的念頭是在一次午餐中冒出來的”,Buzbee說。
Buzbee是一位編譯器作者。但他為自己不熟悉CPU的實際工作而感到鬱悶。因此想到了親自動手來作一個CPU。Buzbee在大學時候沒有學過任何電子類的課程,而且對於晶體管、電阻、電容等也隻是一知半解。不過他的朋友Ken想到有一本老雜誌曾經介紹過如何使用TTL集成電路來製作極其簡單的CPU,並推薦他去看一看。一周後,Buzbee找到了這些文章,並全部讀了一遍。然後在下一次午餐上,Buzbee對Ken說起決定自己打造一個CPU。Ken說:“為什麼不呢?”於是,Bill Buzbee的Magic-1項目拉開了序幕。
純手工CPU的廬山真麵目

實物照片大曝光,已經在工作狀態……

鏤空的頂板,可以看到內部的照明藍光,非常絢麗
學過數字邏輯和數字電路的朋友一定知道,通過使用TTL門電路,的確是能夠實現一個CPU的;筆者在大學時也曾在軟件上使用74係列芯片模擬過功能非常簡單的CPU。然而,Buzbee朋友搞得這個家夥卻是一個功能完全的CPU,我不知該如何形容它的功能,我本想說“麻雀雖小,五髒俱全”,但是……

這小朋友抱著DIY出來的CPU,不知道心裏是個什麼滋味呢?
這款“家釀”CPU可以支持完整的硬件地址轉換、內存影射IO和DMA,並且支持多進程,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。
手工電路板特寫圖秀

ALU/寄存器板的元件麵

ALU/寄存器板的連線麵

控製板的元件麵

設備板的元件麵,注意中間有一塊鋰電池

大特寫!背麵連線的局部圖
怎麼樣?夠強的吧?這還不算什麼,這個Buzbee還用這個CPU組裝了一台微型計算機,名字也叫Magic-1。

可實現Telnet服務功能
這台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,這位朋友還將這台計算機做為一個Web服務器,同時支持Telnet會話(雖然隻支持一個會話)。哦,還有,為了讓這個係統能夠跑起來,Buzbee還為它準備了一個C編譯器!
文字來自39度。
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