Magic-1 - házilagos CPU

Hardver

Magic-1

A Magic-1 egy "homebrew" miniszámítógép. Kereskedelmi forgalomban kapható mikroprocesszor helyett saját, 74.. sorozatú TTL áramkörökből készített CPU-t használ. A Magic-1-ben szigetelt elektromos vezetékek ezreivel összekapcsolva több mint 200 chip dolgozik. Ezek dacára teljes mértékben működik, de nem csak a hardver, hanem a hozzá való teljes szoftvercsomag is (ANSI C keresztfordító, ráportolt Minix 2, TCP/IP stack és programok százai).

Részletek itt.

( paha | 2017. 05. 30., k – 12:28 )

Azt hiszem ebben újra valódi értelmet (is) nyerhet a "bug" kifejezés. :D :D

( asch v | 2017. 05. 30., k – 12:33 )

Aszta! "As a Liberal Arts graduate with next to no technical background, I found this completely astonishing."..."so I went back to college and picked up a M.S. in Computer Science."

Gratulálok a készítőnek! Szép is lett amellett, hogy működik.

+1
Lehet, hogy gyakorlati haszna nincs, de ezaltal biztos jobban megertette a dolgokat, es a szememben sporterteke mindenkeppen van.
Egyre kevesebb ember van mar (engem is beleertve sajnos), aki tudja es erti, hogy a mindennap hasznalt eszkozeiben mi es hogyan mukodik, es adott esetben ossze tudna takolni egy mukodot...

"aki tudja es erti, hogy a mindennap hasznalt eszkozeiben mi es hogyan mukodik"

Erre tanítanak egyetemen architektúrát, assemblyt, digitális technikát, miegyebet. Ezekből elméletben már mindenkinek összeállhat, hogy hogyan működik egy számítógép.

Csak míg az onnan kikerülő emberek jelentős része szoftverszabász lesz valami magas szintű nyelven, ennek gyakorlati haszna sok esetben konvergál a 0-hoz.

----------------
Lvl86 Troll, "hobbifejlesztő" - Think Wishfully™

( bucko | 2017. 05. 30., k – 13:03 )

Egyből eszembe jutott a - tán nem pontos idézet: Szilikonmellel dicsekedni olyan, mintha valaki arra lenne büszke, hogy hibátlanul el tudja fingani a Für Elise-t. ;)
De legalább olyan, mintha a lakótelep közepén TÉGLÁBÓL!!! MALTERREL!!! építene valaki egy házikót. És még ajtót is lehet rá szerelni, valamint installálni bele szekrény, ágyat, stb. Sőt, lakni is lehet benne.
Mindezt 2001-ben.
Nem mondom, valamit megtervezni, megépíteni, programozni - az egy kihívás. Ráadásul még működik is!
De hasonlóan a kőműves szakmához ez is csak egy szakma. Olyan emberekkel dolgoztam együtt, akik képesek voltak 3 hét alatt megtervezni egy 300 tokból álló bipoláris processzort. Már a 80-as évek eljén, vagy korábban is. A műszerésznőnk 2 nap alatt rakta össze hibátlanul (volt olyan, amit wire-wrap technológiával. mert az volt a divi), persze a terv is hibátlannak bizonyult. Fogadni mernék, hogy egy általános processzor megtervezés sem lett volna nagyobb kihívás, csak nem az volt a cél.
Nagy durranás? Nem az.

Csak hogy 30 eve azert csinaltad igy mert akkor ez volt legjobb valasztasod,
manapsag CPLD/FPGA -ak vilagaban ez nem egy hatekony megoldas,
ha valami egyedibb dolgora vagysz.

Ez egy demo project, arro jo hogy megmutassad a puppakoknak,
hogy ezt is meg lehet epiteni es meg muxik is.

Amit nem lehet megirni assemblyben, azt nem lehet megirni.

"De legalább olyan, mintha a lakótelep közepén TÉGLÁBÓL!!! MALTERREL!!! építene valaki egy házikót."

Ezt éppenséggel lehet úgy is értelmezni, hogy egymaga elfoglal annyi erőforrást, amennyiből 10-20 család is tudna lakni.

----------------
Lvl86 Troll, "hobbifejlesztő" - Think Wishfully™

( zz7 | 2017. 05. 30., k – 14:56 )

A hasonló csodáknál nekem mindig az ugrik be elsőre hogy embereknek valahol mennyi rengeteg szabadidejük van. Meg hogy ehhez mennyi ideig nem kellett neki dolgoznia, a családjával foglalkoznia stb..
Én valamit nagyon rosszul csinálok. Vagy rossz helyen élek?

Ő maga írja:

Although this site gets few visitors, I have on occasion gotten the comment that:

I have way too much time on my hands

I must be single.

Well, wrong on both counts! Married - 3 kids & two dogs, and not nearly enough time. I manage to make progress on the project by putting in the odd hour here and there and treating it as the multi-year effort that it is. It also helps that as far as my wife knows, I'm actually doing paying work on the laptop and not just screwing around with my hobby projects :-).

( SkyNET | 2017. 05. 30., k – 18:56 )

Lenyűgöző, komolyan.

Pár hete Bfüreden volt egy veteránautó kiállítás. Volt ott egy régi bmw, ami nem a gyárban készült, hanem a tulajdonosa egymaga rakott otthon a műhelyében össze a típus alkatrészeiből, részegységekből. Kb. ugyanezt éreztem attól a kocsitól, mint ezt a gépet és a rajta telepített, rá igazított ököszisztémát látva. Érdemes a készítőjének a weboldalát átnézni, az egyéb munkáit is.

Lehet semmi haszna, de kit érdekel. Az alkotóerőnek, a képességnek, kitartásnak ez a szintje fantasztikus.

(:

"Monica's Dekadog Kitchen Timer

While questing to build a Nixie tube clock, I ran across references to Dekatron tubes and thought they looked pretty cool. I added "Dekatron" to my Ebay standard searches, and in the summer of 1999 (or 2000) a preset counter showed up for auction. I had to have it, and did (for about $50).

A preset counter is a piece of industrial equipment that counts electronic pulses. When the count equals the number preset via front-panel knobs, a relay is thrown. These were used for things like controlling the number of turns of wire that went on a spool - really anything on the factory floor that needed counting. This particular counter used Dekatron tubes as the counter elements. If you hit them with the right wave patterns, it will make the neon glow bounce from one pin to the next. It's set up to normally bounce three pins for each input signal. With 30 pins, that allows you to count to 10. It then uses old vacuum tube triodes to generate the carry into the next tube. With 3 tubes, it can count from 0 to 999.

When the counter arrived, it didn't take long to see that it worked perfectly. I found that I needed to send it an AC wave to count (and used my old Heathkit breadboard for the signal). The real issue, after I played with it for awhile, was figuring out what to do with it. My wife had been teasing me a bit about my toys, and had hinted that the exceedingly important work that I was doing had no useful point. Heresy! So, to prove her wrong, I decided to convert the preset counter into a kitchen timer.

It's pretty simple, really. I built a little box with a 1 Mhz crystal and a series of dividers to give me time bases of 1 minute, 10 seconds, 1 second, .1 seconds, .01 seconds and .001 seconds (the later important - you never know when you need to cook that toast for an additional .034 seconds). I fed the basic square wave signals into a Max 232 device to give me a -10 to +10 voltage swing and ran that into the preset counter's input.

For the alarm device, I originally planned on getting one of those toy monkeys with cymbals and drums. However, at the toy store I found a couple of little irritating barking dogs that resembled our irritating real dogs (a golden and black & white Aussie). I had to go with those.

So, for controls it has three toggle switches: start/stop (controls the pulses), timer/freerun (to give me a mode where I can just watch the lights cycles) and quiet/annoying (to control the alarm).

To encourage Monica to actually use it, I also went through the house and collected all of the existing kitchen timers, and threw them away. Fortunately, Monica is a very good sport and actually uses the silly thing."

http://homebrewcpu.com/projects.htm

----
"Kb. egy hónapja elkezdtem írni egy Coelho-emulátort, ami kattintásra generál random Coelho-kompatibilis tartalmat."

( w4rp v | 2017. 05. 30., k – 21:37 )

Egyik kedvenc DIY CPU-m, de 10+ éves projekt. Én is évekkel ezelőtt olvastam már róla. Ennyire uborkaszezon van? :)

( horvatha | 2017. 05. 30., k – 23:28 )

Marhára nem értek az ilyen szintű elektronikához, nem ez a szakmám, de engem lenyűgöz az ilyen projekt. Akkor is, ha gazdaságtalan, ahogy itt előadtátok.

De van egy szempont, amivel talán nem fog egyetérteni a többség, nekem pedig fontos, ami alapján igen örvendetesek az ilyen hobbi-projektek. Ez pedig a technológiai rendszer sérülékenysége. Ma egy számítógép előállításához igen sok helyről kell az alapanyagokat beszerezni. Nem emlékszem a részletekre, de pl. pár éve egy földrengés után az egész világ autóipara gondban volt, mert egy bizonyos csipet alig pár helyen gyártottak, és a legfőbb gyártó leállt a földrengés miatt. (Pontosítsatok, ha kell.)

Egy nagyobb balhé (erősebb napkitörés (ld. Carrington-esemény), szupervulkán-kitörés, komolyabb globális járvány) esetén a mai számítógép-gyártás lehet, hogy kivitelezhetetlen lenne pár évig. Akkor igen hasznos lehet az a tudás, amit ez a fickó felmutat. Persze, kis esélyű eseményekről van szó, de ha az elektronikai buherátorok össz munkájából egy kis százalék olyasmire fordítódik, ami ilyen esetekben jól jöhet, annak van haszna. Biztonsági tartalék.

Oktatási, szemléletformáló hatásról sem kellene elfeledkezni. Lehet, hogy a HUP nagy hardvereseinek egy ilyen cucc ujjgyakorlat (ezt érzékelem pár hozzászólásból), de az átlagember számára nagyon helyesen lehúzza a számítógépeket a feketemágia tartományából a valóság szintjére pusztán az a tudat is, hogy lehet otthon ilyet építeni.

Az Asimov Alapítványban vannak olyan gépek, amiket már senki nem ért, hogy hogyan működnek. Nincs hozzá karbantartó személyzet, és szépen elenyésznek, pedig szükség lenne rájuk. Néha ilyen érzésem van a mai technikával is, hogy jönnek a JS huszárok, de az új generációban alig lesz valaki, aki érti, hogy ez az egész rozoga építmény mitől működik. Ezért is kellenek az ilyen emberek, akiknek nem egy szűk szakbarbár ismerete van, hanem átfogó képe. Gondold el, hogy tranzisztor szintről a fordítón át az oprendszerig érti az összes réteget! Néhány ilyen mérnökkel egy kataklizma után nulláról újra lehetne teremteni mindent néhány évtized alatt.

Például
Mondjuk a wafert még nem ő gyártja, de akkor már ott a kérdés meddig akarsz visszamenni a gyártási láncban, milyen segédeszköz ami megengedett még
- vagy még a vezetékekhez is saját körömmel kaparod ki a termésrezet a hegyből.
(Itt még linkelik pár videóját rövidebb összefoglalónak: https://www.quora.com/How-do-I-make-my-own-diodes-and-transistors-at-home)

"... ott a kérdés meddig akarsz visszamenni a gyártási láncban, milyen segédeszköz ami megengedett..."

Persze. Nyilván nem azt állítottam, hogy az itt idézett projekt a semmiből indul és a kertben megtermelhető alapanyagokat használ. Mindenesetre kevésbé függ a globális kereskedelem meglététől, nagyobb részt régi alkatrészekből vagy olyan cuccokból dolgozik, aminek gyártását akár egy 1-2 országból összeálló csapat is vállalni tudja.

Egy szakértő talán meg is tudná mondani, hogy mondjuk vészhelyzet esetén Magyarország, Közép-Európa vagy Nyugat-Európa saját eszközeire építve minek az előállítására lenne képes. Akármelyik verzió is van, a cikkbeli bütykölni tudás és az ilyen projektekben szerzett gyakorlat vészhelyzetben nagyon-nagyon fontossá válna. Ezért tartom egészséges jelenségnek ezt a fajta buherálást, aminek persze működő globális informatikai ipar mellett nincs gyakorlati haszna.

Egyszer én is gondolkodtam ezeken a kérdéseken, és arra jutottam, hogy ilyen vészhelyzetben - talán a legnagyobbakat kivéve - a legésszerűbb a meglévő eszközök újrahasznosítása (ala hajbazer :-). Gondold el, hogy mire felépítesz egy olyan ipart, ami egy 20 éves csipnek megfelelőt legyárt, addigra rég vége a kataklizmának. Inkább be kell gyűjteni ami van és arra optimalizálni a szükséges rendszereket. Amit meg nem lehet megcsinálni, azt nem lehet megcsinálni és kész. (Még egyetemen hallottam pl, hogy rakétairányító rendszert sima videokártyára próbáltak csinálni a közelkeleten. Nem tudom igaz-e, de számomra hihetőnek tűnik.)

Az oroszok talán képesek (lesznek) ARM alapú csipek gyártására önállóan, náluk kisebb szereplőnek megkísérelni sem érdemes. Esetleg ahol a gyártás most van, ők ha elég ügyesek, akkor titokban megszervezhetik mögé a zárt láncú beszerzést vész esetére.

"ilyen vészhelyzetben - talán a legnagyobbakat kivéve - a legésszerűbb a meglévő eszközök újrahasznosítása"

Igaz.

De az ilyen újrahasznosításhoz is hasznos, ha valaki igen alacsony szintig ismeri a működést, hogy ha kell, buherálni tudjon meglevő alkatrészekből. Az persze nem pont az, amit a cikkbeli fazon csinál, de aki ilyet tud, az valószínűleg meglevő informatikai selejtből is könnyebben fabrikál valami működőt, mint aki még nem rakott ilyesmit össze.

A főnököm szokta ugyanezt mondani, hogy a mostani helyzet technológiai szempontból nagyon törékeny, mert rengeteg minden a számítástechnikára épül, a processzorok rendkívül összetettek, és csak nagyon kevés embernek van meg a tudása és eszköze, hogy ilyet tervezzen. Egy háború esetén, ha ezek a mérnökök vagy a gyárak nem tudnának tovább dolgozni, nagyon nagy bajban lennénk.

( uid_16591 | 2017. 05. 31., sze – 00:23 )

Ugyan ez nem homebrew cpu (inkább csak reverse engineering) de kicsit releváns és legalább újabb projekt, hátha érdekel másokat is.

http://monster6502.com/
"A dis-integrated circuit project to make a complete, working transistor-scale replica of the classic MOS 6502 microprocessor. "

[insert line here]
B.C. 3500 - DIY Vehicle / A.D. 30 - DIY Religion / A.D. 1991 - DIY OS

( blalo | 2017. 05. 31., sze – 10:11 )

"As far as components go, it is built entirely out of 74LS and 74F-series TTL devices plus modern SRAM and EPROMs for the microcode store."

Ez kimaradt a magyar fordításból. Azért ez némileg árnyalja a képet. Mondhatnám, hogy "ja, hát így könnyű", de nem mondom, mert még így is elismerésre méltó amit megcsinált az illető.

Persze az is tény, ha CPLD/FPGA-t tud programozni valaki, akkor előre lemodellezheti VHDL-ben (vagy a grafikus tervezővel összekötögetheti) mielőtt megépítené. Onnantól meg már csak idő és anyagi keret kérdése a dolog.

( uid_4672 | 2017. 05. 31., sze – 10:21 )

egyeseknek jó sok szabad idejük van...

( tzp | 2017. 06. 02., p – 11:37 )

Van arról valami, hogy hány Wattot eszik ez a jószág ?