DIY最高境界 发烧友个人纯手工打造CPU

DIY最高境界 发烧友个人纯手工打造CPU

我们看了Intel公布的从沙子到芯片的处理器制造全过程，不过那都是现代高精尖科技工业的成果，距离我们普通人似乎太过遥远。其实也不尽然了，只要你有创意、有技术、有动手能力，再加上合适的条件，就没什么不可能的，比如说自己动手打造一个CPU。

　　这就是美国加州游戏开发人员Steve Chamberlin向我们展示的至高境界的DIY。从2007年起，他就开始了“BMOW”项目(Big Mess of Wires/一堆乱麻)，目标是使用加法器、计数器、或非元件、触发器等标准零部件，制作一个8位处理器，相当于二十世纪八十年代初的水平，最近终于完成了第一个作品“BMOW-1”——以后也许还会有二号、三号……
既然是手工作品，就不可能像我们常用的微处理器那样把数十亿个晶体管集成在几百平方毫米的空间内。事实上，BMOW- 1的面积约有450平方厘米，是个极其复杂的大块头：基础是一块Augat绕线板，之上已经预先装好了1250个针脚，需要手工给它们镀金，然后连接 2500条线，有些地方甚至要堆叠十层(可以想象一下铜互连)。Chamberlin说他最快可以每小时做25个这样的连接，也就是全部完成至少得100 个小时，不吃不喝不睡觉也得干四天多。
当然这不但是个技术活，也需要金钱做后盾，单单是材料费就花了大概3000美元(得镀金呢)。
BMOW-1处理器目前的运行频率是2MHz，理论上可以跑到3MHz。虽然只相当于现代微处理器的零头，但已经可以胜任很多工作了，比如Basic语言编程，比如玩玩吃豆子、国际象棋之类的小游戏。
其它主要规格：
－ RAM：512KB
－ ROM：512KB
－ 视频：512×480分辨率、双色；128×240分辨率、256色
－ 音频：三种声音，可编程
－ 键盘：PS/2接口PC标准型
－ Debug LCD：可显示两行24个字符，调试之用
－ 功耗：10W (2.0A×5.0V)
其实这个牛得一塌糊涂的手工处理器在今年五月底就已完成，Chamberlin还带着它参加了一年一度的创意大会Maker Faire，自然是博得满堂彩。今天我们旧事重提，就是和Intel的工业级流水线对比一下，让大家细细欣赏一遍，也证明那句广告 词：Impossible is nothing!

Steve Chamberlin

BMOW-1架构示意图，不过VGA显示电路、实时时钟等模块未显示

连线进行中

完工后就是这个样子

局部图——怎一个酷字了得


局部图

局部图

局部图

局部图

局部图

装入机箱


后面板连接

连接显示器

Basic语言编程

字符、色彩显示测试

连接戴尔显示器玩玩吃豆子

效果不错吧


国际象棋，目前能实现的最高级程序了