Építs otthon processzort, futtass rajta Minix-et

Bill Buzbee egy Minix-et futtató miniszámítógépet mutatott be a szélesebb közönség számára a Vintage Computer Festival rendezvényen a kaliforniai Mountain View-ban. A számítógép érdekessége az, hogy a készítője ahelyett, hogy kereskedelmi forgalomban kapható mikroprocesszort használt volna fel a megépítéséhez, inkább épített egyet IC-kből sajátkezűleg.

A Magic-1 74-es TTL IC-kből épül fel és 8086-szerű ISA-t implementál. A homebrew gép készítője a Hewlett-Packard Laboratories-nál dolgozik mint vezető kutató. Korábban dolgozott a valaha szebb napokat látott processzorgyártó Transmeta-nál is.

A Magic-1 több mint 200 IC-ből áll, amelyet több ezer huzal köt össze. A Buzbee által elkészített CPU 4,09 MHz-en ketyeg, user és supervisor módokat támogat, 6 külső megszakítást és max. 8 MB memóriát kezel.

Képek, tervrajz, egyebek itt.

Hozzászólások

Wow! Végülis, itthon van egy rakás uveprom, már csak egy programozó áramkört kellene összedobni hozzá. :)

Elektroncsöves C=64-es kéne még csak!
--
Ubuntu Gutsy Gibbon
áéíóöőúüű

:D Unaloműzésnek nem rossz. Vett egy architektúrát ami már meg van építve és megcsinálta magának. Bár ez pont olyan mint az én torzítóépítésem. Miután megcsináltam alkatrészekből kideült hogy készen 10*pontosabbanszebben jobban 1/4-ed annyiba kerül. Nem hiszem hogy sok haszna lesz.

Hobbi. Ez ez nem az elso eset a tortenelemben. Amikor anno letezett meg a vasfuggony es a COCOM lista, akkor magyar mernokok szovjet 74-es szeria masolataval egy az egyben lemasoltak a Z80-as processzort. Meretre hasonlo lett, mint ez a cucc, es par eve meg mukodott a Dunaujvarosi Vasmuben a telefonkozpontban.

---
pontscho / fresh!mindworkz

Célprocinak pár helyen még használnak aktívan Z80-ast, illetve állítólag még gyártanak is, de ez utóbbi csak pletyka.

Amit nem értek: ugye elvben a 74-es IC meg a Z80 az kb egy és ugyan az. A ZX Spectrumba levő egy darab Z80 ~3 MHz-en ketyegett annó (3.04 vagy ilyesmi). Akkor a faszinak 4 MHz-hez miért kellett ennyi 74-es IC? Még ha a külső perifériákat külön proci is kezeli, akkor is soknak találom.

Vagy a 74 és a Z80 között ekkora teljesítménybeli difi lenne?

Megbocsajtva. :)

Mindossze azert voltam oly taho kotekedni, mert tizensok evvel ezelott ruszki hianyalkatreszekbol felepiteni egy mikrocsip pontos masat ugy, hogy az utana evtizedekig 7/24-ben hiba nelkul mukodik, nem epp rossz munka. Sot. Es hogy teljesen feleslegesen hajpoljak agyon ezt a faszit, mert szep munkat vegzett, le a kalappal elotte, de nem pelda nelkul allo. Eleg csak peldaul anno az Altairra gondolni. Vagy erre a negyed legkobmeterben lemasolt Z80-ra.

---
pontscho / fresh!mindworkz

Nincs tul sok nyiltforrasu.
Vegre van egy userspace driver, ami megy amd64 is felprogramozomhoz.
Neha szimulalgatok iveriloggal (tud edif targetet (fpga -nak hivja), amit xilinx es cucc is megeszik). De alapvetoen Xilinx ingyenes eszkozeit hasznalom. (alternetiva esetleg fizetos eszkoz)

mapingra semmi -t nem talaltam openbe. PAR -ra talaltem egy kodot, ami nem tovabb adhato, de elolvashato, gyakorlatban nem jo nekem.

Xilinx eszkozok az eg vilagon szinte minden hibat produkaltak eddig, kiveve hibas vegtermeket.

Ami engem kurva erdekelne most, hogy vegso programming file melyik bitje mit jelent majd az eszkoznek. Ill. hogyan lehetne megoldani a dinamikus ujraprogramozast (Az eszkoz sajat magat programozza ujra, pl. menet kozben signal standarot valt..). (Xilinx specikus fileokrol (.x*) sem talaltam erdemlegeset)

Egy ilyennel meg lehet tanulni bánni az erőforrásokkal. Erősen javasolt a mai programozó nemzedéknek :)

74 IC -k bol, ROTFL. FPGA -rol nem halott ?
200 IC -bol azert nem rosz :)

en csoro muszeresz vagyok, diplomat csak vitrinben lattam, de egyszer meg akkor postanak hivtak a T-t elkultek tanfolyamra, hogy majd egyszer jon a digitalis kozpont. bentlakasos 1 honapos tanfolyam mondtak intenziv lesz. 90% muszeresz (a menobeknek eretsegi is)
naszoval kezdtuk felfrisitesnek a logikai aramkorokkel. aztan eleg huzos utemet diktaltak mert a masodik het vegen a vizsgafeladat 4 bites bitszelet procokra mikrokod irasa volt.
ja es ez olyan tanfolyam volt ahol ha nem teljesitettel mehettel haza, hetente vizsga. 50% atment!!

mgb

csalt mert a soros es parhuzamos portokat lsi icvel csinalta, ezeket is meg lehet 74-es sorozatbol

udv Zoli

Hát ha már HP-s, csinálhatott volna Itanium 2-es homebrew CPU-t, rögtön kettőt, hogy futtathasson OpenVMS clustert rajta. :)

Ez nagyon szép teljesítmény, de tegyük hozzá hogy nem egyedi még itthon sem. Egy ismerősöm a BME Mikroelektronikai Tanszéneken Phd.-zik. Egy 8086 layer(eit) fényképezte végig elektromikroszkóppal, ezután megcsinálta a kapcsolási rajzot, leprogramozta VERILOG-ban... Egy 1,5 millio kapus SPARTAN-3 chipben úgy 12%-ot foglal el a 8086-os kód, mégy kb 80%-át fel tudja használni saját áramkörökhöz.

Verilog-ban nagyon sokan implementaltak mar processzor magot. Nem csak BME-sek, hanem pl. egy konyvelo mozigepesz is.
Egy Verilog-os 80x86 nem merheto ehhez a projecthez szerintem (a verilogolas ehhez kepest kenyelmes (esetleg unalmas) programozgatas).

Nekem nagyon tetszik, hogy volt annyira elvetemult, hogy osszerakja ezt egyszeru logikai aramkorokbol :-)
Arrol en is hallottam, hogy regebben Z80-at raktak ossze magyarok hasonlo modon :-)

Ezt igy meg lehet nezni. Ott van egy nagy doboz tele IC-kel, sok LED-el, igazi kuriozum. FPGA-n mit nezel meg? Ott van egy lapos IC vmi kurva suru BGA tokozasban, hazilag be sem tudod NYAK-ba forrasztani. Es akkor mondod: "Nesze ocsem, ez itt egy x86 FPGA-ban implementalva 12%-os kihasznaltsaggal." Ha mosogep vezerles van bele implementalva, akkor is ugyanazt a standard package latvanyt nyujtja.

Persze ennek a nagy doboznak jelentos technikai hatranyai vannak egy FPGA-hoz kepest, de az elkeszitese lehet sokkal szorakoztatobb, mint monitort bamulva Verilog-ot irogatni es debuggolni.

Lehet áramköri rajz (schematic) is bemenet. Ha már nem papiron tervezel, akkor készen is vagy szinte.

Nem csak BGA tokos van, vannak kisebbek. Nem nyákba való forrásztás a kritikus rész BGA -nál, henem n>2 rétegű nyák, amit kvázi lehetetlen elkerülni, ilyen láb>=320 aknál.

Ha jól emlékszem, '87-ben forrasztgattam magamnak egy Homelab 3-at. Komodort szerettem volna, de csak erre futotta. (Az egyik haverom ismert valakit, aki ismerte a Lukácsékat, úgyhogy nyákot, az epromokat meg a dobozt a gumitasztatúrás billentyűzettel meg tudta szerezni, a többi cuccot meg darabonként összevásároltam az ösztöndíjamból.)
Amikor összegányoltam és nem működött, kiderült, hogy rossz a NYÁK, de kaptam újat. Az összes cuccot kiforrasztottam, és átpakoltam. Utánna elindult, viszont amire kész lettem, lett komodorom.

Persze ez leginkább forrasztási gyakorlat volt, azért valamit tanultam közben a számítógépekről.

www.turamotoros.hu