ЭВМ «Таймыр» — эволюция наоборот

Захотелось мне сделать что-нибудь, пусть бесполезное, но зато своё. И не под чью-то копирку, а свое — с нуля. Так и родилась идея собрать процессор из микросхем 155-й серии (и немного других серий). А там так завертелось, что процессор плавно перерос в ЭВМ. В ЭВМ с собственной микроархитектурой и своим компилятором.. И главная «фишка» проекта: все это собрано на гетинаксе и микросхемах времен СССР.



Проблем с созданием было много. Все осложнялось тем, что не ясно, где ошибка. Или в микроархитектуре, или микросхема бракованная, или компилятор что попало откомпилировал.



Почти 2 года я медленно, но уверено двигаюсь дальше. На текущий момент задействовано 146 микросхем.

ЭВМ работает от кварца 4 МГц и выполняет одну операцию за 2 такта. То есть 2 миллиона операций в секунду. Программа грузится словами по 16 бит – 8 бит команда, 8 бит данные. Внутренняя шина 8 бит. АЛУ 8-битное выполняет операции сложения, вычитания, сравнения больше, меньше, равно, сравнение по битам. ПЗУ (ноутбук и посредник в лице Arduino) со временем будут установлены КР573РФ4. ОЗУ (2 штуки 537РУ17) 8к х 16 бит. На борту имеется один таймер. Процессор знает 39 инструкций.





Для связи с внешним миром есть два 8-битных порта ввода данных и два 8-битных порта вывода. На эти порты параллельно вешаются дополнительные устройства: плата памяти данных, звуковая карта, SD плата, видеокарта, … и возможно, что-нибудь еще.

плата памяти данных: 8к х 8 бит. В ней хранятся массивы переменных
звуковая карта: Генерирует 4 частоты (когда нибудь сделаю её совершенней, а пока и так нормально – пищит и ладно)
SD плата: ЭВМ прекрасно снюхалась с SD-Card. FAT32 отличная вещь, но у меня слишком мало ОЗУ. Поэтому буду изобретать велосипед (примитивную файловую систему).

видеокарта: 256 х 96 пикселей, 64 цвета ( ЦАП руки не доходят переделать – тогда будет 256 цветов). Можно расширить разрешение по вертикали, добавив еще 537РУ17.




Хотелось бы отдельно выразить эмоции от видеокарты. Никогда не делайте видеокарту, если у Вас нет осциллографа! За полгода она свернула столько моей крови, что страшно вспоминать. И до сих пор есть незначительные искажения. То ли синхроимпульсы «гуляют», то ли тактирование пикселей с отклонениями. В идеале надо «тикать» от кварца 25,175 МГц, а у меня 12,5 МГц. Да и частоты возможно высоки для данного типа микросхем.

Здесь видео про ЭВМ «Таймыр» все части
AdBlock has stolen the banner, but banners are not teeth — they will be back

More
Ads

Comments 146

  • UFO just landed and posted this here
      +4
      К сожалению, я не владею информацией какие были характеристики ЭВМ того времени.

      Эмулятор вещь конечно полезная. Но как показала практика, не которые узлы, смоделированные в Proteus в железе не работают. Так что я лучше по старинке: ручка, листок, и светодиоды припаянные в контрольных точках.
        0
        «Монстр» ЕС ЭВМ 1045.01 примерно 900 тысяч опер/сек над 32 битными словами, при операциях регистр-регистр. Основная логика ЭСЛ схемы 500 серии.
          +1

          ЕС 1045 — это 1979 год, а начало 155-й серии — это где-то вторая половина 60-х. Во всяком случае серия 7400 (зарубежный предшественник) в то время точно уже вовсю применялась. Причем 1045 — это здоровый монстр для многопользовательской работы, а здесь создается аналог небольшой машины, которые в то время в лабораториях ставились. Так что из ЭВМ того поколения (мелких, величиной с холодильник примерно) можно выбрать такие:


          • IBM System 360 модель 20 1964 г. 2000 оп/сек, ОЗУ 4-32 КБ.
          • PDP-8 разных модификаций. Первый — в 1965 г. 300к оп/сек, ОЗУ 4к слов по 12 бит.
            0
            Это как пример производительности большИх, в прямом и переносном смысле слова, ЭВМ!
            На ТТЛ была например ЕС1033 (155 и 131 серии) там где-то 250 тыс. опер/сек.
            Был вопрос о производительности ЭВМ, я дал ответ про те машины про которые знаю точно.
          0
          Моделировать надо на языке Verilog или VHDL. Тогда вероятность соответствия модели и результата практически 100%. Так же можно попробовать собрать в железе какой-нибудь soft-процесор для ПЛИС. Например — PicoBlaze.
          +4
          1. IBM PC/XT, ZX Spectrum — гуглите.
          2. Это ж неспортивно :-)
            Я так понял, что проблема у человека не в схемотехнике, а в работоспособности в железе при реализации. Там же теоретически те же тайминги микросхем по справочнику одни — а в реальности гуляют плюс-минус лапоть (если это не микрухи военной приемки).

          Но вообще проект фееричный (в хорошем смысле).

            +1

            Не, эти персоналки лет на 20 позже появились аналогов создаваемого девайса.

            0
            ПЭВМ «Агат» 1983г — 500 тыс. оп/сек (1 МГц тактовая)
            ПЭВМ «Микроша» 1987г (а так же Радио 86РК и все его клоны) — слегка выше 300,000 оп/сек. (1,78 МГц тактовая)
              –44
              и чего тут плюсовать? какие тут умения показаны? необходимость? востребованность?

              когда собаке нечего делать красит будку?
              или молодец что не пьешь?

              лучше б пообсуждали сыновей Пескова — граждан великобритании с рождения что ли)))
                +11
                Обсуждать чьих-то детей, не имеющих отношения к IT, идите на форум для молодых мам, там это нужно и востребованно.
              +9
              У перечисленных вами ЭВМ есть процессор в виде одной микросхемы, а у меня процессор состоит из очень много микросхем (логика, счетчики, триггеры и дешифраторы). Получается у нас разные весовые категории. Частота – хорошо, но и микроархитектура играет большую роль.
                0

                К сожалению, я выкинул книгу со списком ЭВМ, у которых процессор был из рассыпухи, отдельно регистры, отдельно — АЛУ. Разрядность — наращивалась, если надо.


                Сумматоры существуют достаточно давно, а это один из самых сложных узлов.
                Хотите в мезозой, берите оригиналы микросхем — SN74xx. Всяко надежнее будет 155й серии

                  +3
                  155-й серии у меня коробка, и за все время сгорела только одна микросхема (наверное статикой убил). В принципе они меня вполне устраиваю.
                    0
                    Вот у меня тоже 155-й серии коробка была, в начале 90-х подарили, и я всё собирался нечто вроде компьютера сделать.Но когда родители купили комп, микросхемы были забыты :) Где-то ещё валяется та коробка, наверное. Если надо — могу прислать (правда, не уверен что они рабочие, пару микросхем я пустил на простенькие опыты, и ни разу ничего не заработало).
                      0
                      Спасибо, но уже, наверное, смысла нет. Основная часть работ позади. А на то что впереди, у меня хватит запчастей. Я бы не отказался от штук четырех 537РУ17, если такие есть.
                        0
                        У меня 155-е только, увы.
                      +1
                      Это какая должна быть статика, что бы ей убить 155-ю серию? Это же не 176-я :)
                        0
                        Я предположил.
                        0
                        155 от статики не дохнет.
                          0
                          155-й серии у меня коробка, и за все время сгорела только одна микросхема (наверное статикой убил
                          Они не убиваются статикой, зато убиваются плюсом на выход если там «0».
                        0
                        В 1985 году заведовал я кафедральным ВЦ. Были у нас МИР-2 и Электроника 100-25 (в девичестве PDP-11) вот тут про нее подробно:
                        www.electriz.ru/mini-evm-elektronika/organizaciya-operativnoi-pamyati-elektronika-100-25.html
                        Процессор состоял из десятков плат с десятками микросхем на каждой. И 155 серия там насколько я помню была представлена широко.
                          0

                          Из персональных у Немиги было подобное. Забавный был компьютер.

                          +5

                          Очень уважаю умение задезайнить а потом ещё и сделать такое.

                            +4

                            Excellent!
                            Вот самое логово любителей самодельных ТТЛ-компьютеров и процессоров — https://hackaday.io/search?term=TTL+computer — Вам будет интересно ознакомиться.
                            Самые эпические проекты из них, пожалуй, вот эти:
                            Gigatron — https://hackaday.io/project/20781
                            Kobold K2 — RISC TTL Computer — https://hackaday.io/project/164897
                            1 Square Inch TTL CPU — https://hackaday.io/project/161251-1-square-inch-ttl-cpu


                            Попробуйте FAT12 — файловую систему пяти-и трехдюймовых дискет. Как показал опыт, с ней вполне справлялся и ZX Spectrum.

                              +1
                              И БК 0010 с ней тоже оочень хорошо справляется.
                                +2

                                В контроллере TR-DOS для "Байта" была багофича, которая позволяла посекторно читать и писать айбиэмовские дискеты. Я воспользовался этим, сотворив для Байта программку для чтения/записи текстовых файлов на этих дискетах.

                                0

                                Ben Eater сойдёт?

                                  0

                                  Он, как и Грант Сирл — евангелисты такого хобби. Но Грант, похоже, отошёл от дел, жаль.

                                  0
                                  TR-DOS самое то.
                                    +2
                                    Какой еще нафиг тырдос? Форт портировать надо, у него вся ФС на блоках по 1Кб с прямой адресацией
                                  +10

                                  так… сегодня почитал про ассемблер 128байт, вычеркиваем,
                                  космический будильник на рассыпухе, вычеркиваем, о! компьютер на рассыпухе — занятненько!
                                  ретро вечер на хабре!) респектище!
                                  ps: однозначно спасибо за советские ИС, но вот с гетинаксом явный перебор, на будещие проекты все же нужен текстолит))
                                  pss: и да появится у вас осцилл!)

                                    +4
                                    И МГТФ живее всех живых.
                                      +3
                                      2 листа гетинакса нужно было куда-то деть )
                                        +6
                                        отличная работа =) хотя не укладывается в голове как это собрать без кучи схем, документации, моделирования и осциллографа =) вы кто по образованию? или может работаете по радиотехнической специальности?)
                                          +5
                                          Таблицу истинности микросхем, брал в интернете. Наброски схем рисовал от руки. Дальше все держалось в голове. Теперь если появится необходимость нарисовать схему, придется распаивать на две части ЭВМ (передняя панель и задняя) и смотреть: где подрезаны дорожки и подпаяны провода.
                                          Моделирование и осциллограф мне заменили светодиоды и ручное тактирование (режим отладки).
                                          По образованию я:
                                          ПТУ – оператор ЭВМ
                                          среднее профессиональное образование – техник (сети связи и системы коммутации) (учился заочно)
                                          Работаю электромонтером связи.
                                          <img src="" alt=«image»/>
                                          Как-то так.
                                            +3
                                            ещё раз огромное уважение от профессионального радиотехника =)
                                            который бы точно такое не собрал, потому, что ДО того как этим заняться, решил бы что -это сложно и не возможно =)
                                            моё мнение это сложный проект даже для профессионала, но в своей массе очень интересный, и позволяет для тех, кто сейчас читает вашу статью, лучше понять тех, кто жил в 50-80е годы и тогда разрабатывал технику =)
                                            ещё раз спасибо! =)
                                              +1
                                              Пожалуйста, на самом деле это не так сложно. Страшно только на первых шагах, а дальше картинка проясняется, втягиваешься. «Терпение и труд всё перетрут.»
                                                +1
                                                Похоже на притчу про алмаз с трещиной, за который никто не брался
                                                Сама притча
                                                +1

                                                Снимаю шляпу

                                                  +1
                                                  феерично)
                                                  ps из головы могу только на ЛА3 генер или RS-триггер спаять :(
                                                  техник (сети связи и системы коммутации) (учился заочно)
                                                  Работаю электромонтером связи.
                                                  Кстати начинал осваивать ТТЛ с попытки собрать АОН на 155-ой. Соц.инжинирия с походами на АТС дабы вызнать как это всё работает… (… плюс по проводу «А»...). Паял навесом, схемы примерно в таком же виде. В принципе даже сделал, но потом оказалось, что замена повторяющихся числе в коде 2 из 6 немного по другому работает, а на жесткой логике это не так то просто править, а потому уже и на Z80 АОНы пошли…
                                            +10

                                            Вот это велосипедище, в самом лучшем смысле этого слова! Безмерное уважение за такой проект. Нужно больше статей с деталями и разместите краудфайндинг на осциллограф, если у вас еще нет.

                                              +1

                                              Да можно так скинуться. Знать бы куда

                                              0
                                              Вот кто бы Сетунь на FPGA задизайнил. Дело ведь перспективное.
                                                0
                                                Как ??? Она троичная. FPGA двоичные. Нет, сэмулировать конечно можно, но потеряется вся прелесть троичной уравновешенной системы счисления в экономии ресурсов. Получается не спортивно…
                                                  +2
                                                  Давайте вспомним что троичная система ПОЛУЧИЛАСЬ от… нищеты. В СССР банально не хватало высокочастотных транзисторов (всё выгребала армия), а народно — хозяйственные ЭВМ были нужны. У Сетуни был уникальный диодно — ферритовый процессор. И от возможности феррита иметь три вида намагниченности получился троичный код.
                                                    +2
                                                    Копипаста из комментариев на канале Национального компьютерного форума. Про машину Сетунь:
                                                    Брусенцов (прим: руководитель проекта Сетунь) рассказывал, что троичность получилась от бедности, т.к. его руководитель Соболев на выборах в Академию наук СССР проголосовал не за Брука, а за Лебедева и их лишили ЭВМ М-2. После чего в МГУ решили делать свою ЭВМ из того, что было (феррит-диоды). Брусенцова послали в ИТМ и ВТ АН СССР подсмотреть, как делают ЭВМ и он разобравшись кое-что «улучшил»: «каждый второй ферритовый сердечник не работал, а использовался для „компенсации помех“, которая в том исполнении принципиально не могла быть достигнута ни при каком подборе характеристик „сердечников, чем только и занимались, выбрасывая в брак до 90% тороидов. Разобравшись в этих заблуждениях, я легко нашел схему, в которой работают все сердечники, но не одновременно, что и требовалось для реализации троичного кода“ (с) Брусенцов „Творец троичной ЭВМ“ (еще есть видео „Брусенцов Н П ЭВМ СЕТУНЬ История создания“ там больше подробностей)
                                                  +3
                                                  Ну в чем ее перспективность, скажите мне?
                                                  Феррит-диодные ячейки имеют три состояния by-design. Реализуя сетунь на транзисторах, которые в ключевом режиме умеют только в два состояния — вы натягиваете сову на глобус реализуете два компьютера в одном и логику, заставляющую их работать совместно. Одна часть будет отвечать за 0 и +1, вторая — за 0 и -1. В итоге гипотетическая выгода от троичной системы счисления разбивается об удвоение требуемых ресурсов. Юмор еще и в том, что в такой эмуляции в каждый момент времени работает только половина машины!
                                                    +1
                                                    А в чём вообще выгода от троичной системы?
                                                      +1

                                                      Я в этой области дилетант, но кажется, помню, что основных фишек две: меньше мучений с отрицательными числами: не надо дополнительных кодов и прочего, их роль играют "биты" -1. А с математической точки зрения, наибольшей плотностью записи информации обладает система счисления по основанию числа Эйлера, то есть 2,718… Но нецелое основание, кхе, как-то сложно сделать. Поэтому либо "простая" бинарная логика, либо "сложная" троичная.


                                                      Но они "простые" и "сложные" не в плане простоты математического аппарата, имхо, а в плане материалов: на кремнии проще простого иметь цифровые {0, 1}. {-1, 0, 1} получатся только полуаналоговые, у кремния нет третьего стабильного состояния. А у ферромагнетиков, емниип, есть. Вот, кстати, статья.

                                                        +2
                                                        Очень советую вот этот комментарий: https://habr.com/ru/post/254261/#comment_8352591
                                                    –36
                                                    Все конечно восхищаются, но у меня почему то одна ассоциация — «Что делает кот когда ему делать нечего.....». И один вопрос — Зачем?
                                                    Да конечно ответ есть в самом начале статьи
                                                    Захотелось мне сделать что-нибудь, пусть бесполезное, но зато своё

                                                    А что ни будь полезное сделать в голову мысль не приходила?
                                                    То есть человек два года создает абсолютно бесполезную железяку, которая в своё время отправится на свалку. Больше она ни для чего не годится. А со свалками у нас и так в стране напряжёнка.
                                                    Человек выкинул на свалку два года жизни, я так думаю достаточно большую сумму денег и материалов. И все восхищённо хлопают в ладоши. «Нужно больше свалок!»
                                                    В каком мире мы живем…
                                                    Хотя одна польза для автора наверное есть — поднять своё ЧСВ, и написать статью на хабр. Но мне кажется дороговато это получается во всех смыслах
                                                      +16
                                                      Очень много чего люди делают просто потому что могут. В данном случае это хобби ничем не хуже любого другого хобби. Не всё в мире должно быть рационально. Думаю и опыт какой никакой автор получил походу.
                                                        –20
                                                        Все равно не понимаю такое хобби.
                                                        У меня то же есть хобби. Когда я придумываю новую фичу, реализую её, и она начинает работать — это кайф. Когда тебе пользователи пишут — «Большое спасибо, это именно то что нужно — то чего не хватало»- это огромный кайф. Ты понимаешь что всё не зря, не зря убитое время. Когда оказывается что ты ошибся и сделал никому не нужный функционал — это разочарование и ощущение потерянного времени. Но даже в этом случае, во время разработки ты ДУМАЛ что это будет полезно и нужно, и получал удовольствие от процесса создания.
                                                        Но как можно получать удовольствие от работы, изначально ПОНИМАЯ что создаёшь абсолютно бесполезную неведомую х… нь. Вот этого я не понимаю. Какой то заворот мозгов получается у человека.
                                                        Это как рыбалка когда сидишь с удочкой несколько часов, ловишь рыбу и выпускаешь её. Зачем? И рыбу испортил (не факт что с разорванной губой или жабрами выживет), и время убил. Что то сродни мазохизму и она… му.
                                                          +4
                                                          Какое у Вас хобби, которое отличается от работы?
                                                            –4
                                                            Работа — обслуга системы АСУ. Как обычно, скучно, неинтересно, но кормит.
                                                            Хобби — программирование на языке SmallTalk. Не коммерческий проект (FLProg). Это для души. Не кормит, но приносит массу удовольствия как мне, так и нескольким десяткам тысяч пользователей.
                                                              +3

                                                              Да ладно, человек занимающийся созданием "визуальной среды программирования плат Arduino" критикует "бесполезные" творческие проекты?!

                                                                0
                                                                Я могу посоветовать Вам зайти на форум проекта (надеюсь умеете пользоваться поиском, или надо рассказать как гуглить?) и спросить насчет бесполезности «визуальной среды программирования плат Arduino». Вы будете очень удивленны…
                                                                Я думаю более пятидесяти тысяч пользователей программы смогут Вам объяснить для чего она нужна.
                                                                  0
                                                                  А я вам могу посоветовать оценить количество минусов у ваших комментариев (надеюсь вы понимаете, что означают эти красные отрицательные числа или надо рассказать?) и оценить что думают посетители Хабра о вашем предположении о бесполезности данной работы.
                                                                    –3
                                                                    Ну уж если говорить о полезности — то название статьи говорит само за себя
                                                                    ЭВМ «Таймыр» — эволюция наоборот

                                                                    Эволюция наоборот — это деградация. Очень точное название.
                                                                    Я даже не знаю что сказать о людях которым деградация нравится. Есть такой старый фильм 2006 года «Идиократия». Заставляет задуматься.
                                                                      0

                                                                      Вы наверно читаете статьи на хабре, в которых фигурирует Arduino, и чуть не под каждой присутствуют хейтеры, которые расскажут, что заниматься Arduino не просто бесполезно, но и вредно, и это деградация в обучении и все такое прочее, а уж про отупление новых поколений и говорить нечего. Т.е. кто-то вашу деятельность сочтет так же бесполезной и даже вредной, но вам же это не мешает заниматься любимым делом?

                                                                      0
                                                                      Ещё можно увидеть что количество прочитавших этот пост всего за несколько дней уже около 30тыс. И послевкусие от статьи осталось приятное, вспомнить как сам таким занимался. Как у автора получается. Не то что после прочтения как опять где-то что-то заблокировали или недоутащили.
                                                                      И жесткая логика до сих используется (и вам totuin
                                                                      знакомым с Ардуино должны наверное сразу вспомниться 74HC595:))
                                                                      Сам вчера отстраивал аппаратную защиту для IGBT на 74HCxxx. B френдленте один разработчик тоже для души собирает комп на современной CMOS.
                                                                      0
                                                                      Еще интересно, когда вы посмотрели свой последний фильм или прочитали книгу, наверно это было очень давно, еще до того как вы осознали, что в жизни надо заниматься только практичным и полезными для народного хозяйства делами?
                                                                        –2
                                                                        Не поверите — читаю каждый месяц- три дня в поезде каждый месяц. Фильмы новые с семьёй смотрю. Это просто необходимость, давать мозгу разгрузку. Но странные и не понятные бесполезные конструкции во дворе не возвожу. Реально время жалко. Но наверное изделие автора статьи после того как он с ним наиграется то же может принести пользу — в музее абстрактного искусства. Там много всяких непонятных штуковин.
                                                                        Ну а что, это даже обучающим стендом быть не сможет

                                                                        Таблицу истинности микросхем, брал в интернете. Наброски схем рисовал от руки. Дальше все держалось в голове. Теперь если появится необходимость нарисовать схему, придется распаивать на две части ЭВМ (передняя панель и задняя) и смотреть: где подрезаны дорожки и подпаяны провода

                                                                          0

                                                                          То есть вы все же занимаетесь "бесполезными" делами, потому, что разгрузить мозг вы бы могли занимаясь полезными делами связанными с физическим трудом.

                                                                +9
                                                                Этот проект — далеко не бесполезен. Фактически он служит автору для глубочайшего понимания основ вычислительной техники. Автор в данном проекте воссоздает в упрощенном виде полный технологический цикл, включающий в себя проектирование процессор с определенной системой команд, которые в свою очередь должны представлять полный по Тьюрингу язык программирования, разработку приложения под этот язык, систему ввода-вывода и тп. Такой объем знаний за пару лет — охренительная эффективность! В большинстве ИТ-шных ВУЗов такое не дают и за пять лет, и это практическое знание, не гипотетическое. При этом автор получает глубокое удовлетворение от от данного процесса и это прекрасно. ОН стал мудрее, опытнее и значительно круче, как профессионал в технологиях, причем full stack в самом широком значении этого слова.

                                                                Я что-то совсем не уверен, что за тот же период, вы, разрабатывая ваши несомненно весьма полезные «фичи», добились подобного прироста «скиллов».
                                                                  –7
                                                                  У меня хобби растапливать печку старыми книжками, чем старее и дороже книжка книжка тем веселее — не всякое хобби полезно ))) Если серьёзно то процессор подобного уровня проектируется на 3 курсе политеха ИТ шной специальности как курсовой. Эмулятор на паскале писался на пару недель, никаких объёмных знаний тут нет, ни банального конвеера, ни матричных вычислителей. Для ценителей спытать придумку в железе, сейчас есть FPGA платы почти по цене деталек… а паять кучу микросхемок, автору похоже достался дедушкин сундук с детальками, гетинаксом(где его сегодня доставать?) и выкинуть жалко и применить сегодня негде, не пропадать же добру — потому спаяИм ЭВМ )))

                                                                  ЗЫ. Проект примитивного процессора на FPGA был бы полезнее в плане обучения, куча студентов в настоящее время скачала и вставила этот проект себе в курсовой. Автору плюсики в карму, хабру посетителей ещё больше и никто не скажет что поделка бесполезная )))
                                                                    +10
                                                                    >>>Если серьёзно то процессор подобного уровня проектируется на 3 курсе политеха ИТ шной специальности как курсовой.

                                                                    ключевое слово — «проектируется». А не собирается в железе, не отлаживается до последней микрухи, не тестируется в реальных работающих программах и тп.

                                                                    >>> Эмулятор на паскале писался на пару недель

                                                                    Вы правда не видите разницу между эмулятором на паскале и работающим прототипом?

                                                                    >>> никаких объёмных знаний тут нет, ни конвеера, ни матричных вычислителей.

                                                                    Есть современные технологии, а есть — фундаментальные. Последние достижения органической химии не уменьшают ценности базовых химических реакций, а теория струн не вытесняет понимание основ механики. То, что делает автор — это в большинстве случаев фундаментальные вещи, работа с которыми НЕ в симуляторе, на мой взгляд, бесценна. И разложить все по полочкам значительно проще на элементарном процессоре, понимающем 29 команд, чем на конвеерах и матричных вычислителях.

                                                                    >>>А у меня хобби растапливать печку старыми книжками, чем старее и дороже книжка книжка тем веселее

                                                                    Жгите дальше! ;)
                                                                      +1
                                                                      Автор судя по видео живет в городе Норильск. Делать там холодными зимними вечерами (-40 и ниже там обычное явление) абсолютно нечего. Примитивного FPGA тоже не достать. А вот TTL рассыпухи можно наковырять много из чего.
                                                                        +1
                                                                        Примитивного FPGA тоже не достать.

                                                                        Вы думаете что за МКАДом жизни нет?
                                                                        Мне кажется что достать FPGA нынче гораздо проще чем рассыпуху.
                                                                          +1
                                                                          А что, в Норильск почта посылки не доставляет?
                                                                            0
                                                                            Ну попробуйте.
                                                                            0
                                                                            Спасибо за поддержку, но Китай в России ближе чем жена.)))
                                                                            +1
                                                                            >>>Если серьёзно то процессор подобного уровня проектируется на 3 курсе политеха ИТ шной специальности как курсовой.
                                                                            Образование — отдельная тема. Из личных наблюдений с группы «шарют» человека четыре. А сдают все. Парадокс. ))) Сам грешным делом иногда контрольные да курсовые по программированию за благодарность решаю. Это всё плохо, да только моё дело маленькое. А вот куда смотрят преподаватели которые эти работы у бездарей принимают? Это уже другой вопрос. И более серьезный.
                                                                            А Вы говорите «проектируется на 3 курсе политеха ИТ шной специальности» скорее всего проектирую как раз те 4 человека, а остальные …. Ну, я думаю, все поняли.

                                                                            +1
                                                                            Ну скиллы то я прокачал конечно.
                                                                            С учетом того что я не проффесиональный программист, а как и автор статьи — инженер электронщик (ну был по крайней мере, пока в Роснефти понятие инженер не уничтожили как таковое) то создание в одиночку полноценной среды промышленного програмирования со встроенной скадой, можно считать прокачкой скилла. Да и разработка ведётся на экзотическом в России языке, что приводит к практически полному отсутствию документации. Так что всё сам, методом тыка в основном.
                                                                            Можно и скиллы прокачивать, и удовольствие получать, и людям помогать.
                                                                              0
                                                                              Ну так вы тоже молодец! Хотя кто-то мог бы сказать, что «разработка ведётся на экзотическом в России языке, что приводит к практически полному отсутствию документации» — отдельный вид извращения весьма не однозначный выбор. Ведь можно же вести разработку на хорошо задокументированном, современном языке с большим русскоязычным комьюнити… ;)
                                                                            +4
                                                                            Основная масса увлечений – удовлетворение своих желаний. Человек идет на лыжах кататься. Ради кого-то или ради себя? И таких примеров бесконечно! Если мне это доставляет удовольствие и не кому не вредит, то почему я не могу этим заниматься? А польза от этого все равно будет, когда доделаю и наиграюсь, какому-нибудь университету подарю. Я думаю студентам будет интересно в режиме отладки по светодиодам процессы смотреть. Я уж молчу про полученный опыт.
                                                                            Вас послушать, так я как маньяк, 2 года сидел в полу темном подвале и делал бесполезную штуку.
                                                                            Да только всё было далеко не так. У меня есть работа и семья, которые забирают большую часть моего времени, а вот в оставшееся – уже для хобби. Лето на севере короткое, поэтому я не прикасаюсь к ЭВМ летом и во время отпуска. Так сказать, других развлечений хватает. А вот зимой совсем другое дело.
                                                                          +6
                                                                          С вашим подходом нужно и игры компьютерные запрещать. Зачем они? Прожигать свое время, не делать полезной работы ни для себя ни для кого и т.д.
                                                                          Да потому, что процесс изучения, созидания и творения приносит человеку моральное удовлетворение. Развивает мозг как минимум.
                                                                          Как и игры приносят релакс, возможность по развивать логику, реакцию и т.д.
                                                                            –14
                                                                            Да потому, что процесс изучения, созидания и творения приносит человеку моральное удовлетворение. Развивает мозг как минимум.

                                                                            Давайте проведём аналогию. Мужик копает яму на участке, а потом закапывает. И так каждый день в течении 2 лет. Выкопал — закопал. Такая же бесполезная работа. Да, в один день он копает штыковой лопатой, второй день — вилами, третий день — ломом. Он развивает свой скилл в копании ям. Наверное ему даже интересно… Наверное… Ну хобби такое — откапывать и закапывать одну и ту же яму на одном и том же месте. Он ведь может. Ну а может лучше было бы жене огород например перекопать, или бабушке соседке яму под мусор выкопать. Нет, это уже работа а не хобби, мы это не хотим. Мы лучше будем яму выкапывать и закапывать. Вот это хобби для души а не работа.

                                                                            С вашим подходом нужно и игры компьютерные запрещать. Зачем они? Прожигать свое время, не делать полезной работы ни для себя ни для кого и т.д.

                                                                            Я не призываю запрещать. Идиотов которые целыми днями гоняют чертей по коридорам, или нарисованные танки по экрану всегда хватало, и будет хватать. Поскольку ни на что большее они не способны. Да ещё отдающие живые деньги, и часто немалые за нарисованные картинки. Зато потом в курилке они смогут гордо сказать -«Я вчера себе на танк за кучу зелёных такую пушечку прикупил». А ведь купил он на самом деле 10 минут работы художника, и пару дополнительных цифирек в параметрах. Это просто ещё один способ мерятся… Ведь больше мерятся то не чем. Ни на что большее просто не способны. Я так понимаю Вы и ловцов покемонов считаете адекватными людьми?

                                                                              +5
                                                                              . Я так понимаю Вы и ловцов покемонов считаете адекватными людьми?
                                                                              Начав ловить покемонов, я стал радикально больше проводить времени на свежем воздухе, больше ходить и в целом намного лучше себя чувствовать. А ещё узнал о множестве маленьких, но прикольных достопримечательностях во многих городах России и мира, которые берут подсказок на покестопах ни за что бы не заметил.
                                                                                +2
                                                                                Начав ловить покемонов, я стал радикально больше проводить времени на свежем воздухе, больше ходить и в целом намного лучше себя чувствовать. А ещё узнал о множестве маленьких, но прикольных достопримечательностях во многих городах России и мира, которые берут подсказок на покестопах ни за что бы не заметил.

                                                                                Надо было в Ingress. Там побольше добра такого
                                                                                  +1
                                                                                  Надо было в Ingress. Там побольше добра такого
                                                                                  В Ингресс я тоже играл, но он мне нравится радикально меньше. А покестопы и порталы в обеих играх одинаковые, база же общая.
                                                                                    0
                                                                                    Не совсем. В покемонов втянули только часть базы порталов Ingress, далеко не все, тем более их добавляет само сообщество игроков. На старте покемонов всего около 30% втянуто было.
                                                                                +7
                                                                                Давайте проведём аналогию. Мужик копает яму на участке, а потом закапывает. И так каждый день в течении 2 лет. Выкопал — закопал. Такая же бесполезная работа. Да, в один день он копает штыковой лопатой, второй день — вилами, третий день — ломом. Он развивает свой скилл в копании ям. Наверное ему даже интересно… Наверное… Ну хобби такое — откапывать и закапывать одну и ту же яму на одном и том же месте. Он ведь может. Ну а может лучше было бы жене огород например перекопать, или бабушке соседке яму под мусор выкопать. Нет, это уже работа а не хобби, мы это не хотим. Мы лучше будем яму выкапывать и закапывать. Вот это хобби для души а не работа.


                                                                                Если он от этого получает удовольствие, повышает себе настроение — то почему нет? Может после этого, он радостный и веселый прийдет домой, сядет за комп и напишет кода больше и качественней, чем без копания ямы за неделю работы.

                                                                                Идиотов которые целыми днями гоняют чертей по коридорам, или нарисованные танки по экрану всегда хватало, и будет хватать. Поскольку ни на что большее они не способны. Да ещё отдающие живые деньги, и часто немалые за нарисованные картинки. Зато потом в курилке они смогут гордо сказать -«Я вчера себе на танк за кучу зелёных такую пушечку прикупил». А ведь купил он на самом деле 10 минут работы художника, и пару дополнительных цифирек в параметрах. Это просто ещё один способ мерятся… Ведь больше мерятся то не чем. Ни на что большее просто не способны. Я так понимаю Вы и ловцов покемонов считаете адекватными людьми?

                                                                                Спасибо за идиота) Во всем должна быть мера. Игры нужны для того, что бы человек мог расслабиться, сменить контекст. Да, можно пойти погулять в парк, но каждому свое. Для меня игры это способ снять стрес (шутеры, мморпг), поразвивать логику (привет классическим RPG) и т.п. Или лучше бухать? При этом все эти хобби, игры ни как не мешают жить полной жизнью, растить детей, гулять, отдыхать и творить.
                                                                                  +10

                                                                                  А чем лучше давить на клавиши для создания простыней комментариев из виртуальных букв на виртуальном сайте?
                                                                                  Могли бы в это время например код писать за деньги, рисовать текстуры для танка или копать яму.

                                                                                    +5
                                                                                    Мужик копает яму на участке, а потом закапывает. И так каждый день в течении 2 лет. Выкопал — закопал. Такая же бесполезная работа. Да, в один день он копает штыковой лопатой, второй день — вилами, третий день — ломом.

                                                                                    А потом его выбирают победителем «Мистер Олимпия» и спрашивают, по какой системе тренировался
                                                                                      +7
                                                                                      Вспомнился анекдот:
                                                                                      Один мужик копает ямы, за ним второй эти ямы закапывает. Прохожий удивляется:
                                                                                      — Вы что делаете, идиоты? Один копает, второй закапывает?
                                                                                      — Я не второй, я третий. У нас бригада — три человека. Второй — заболел, он должен был деревья сажать.
                                                                                      +3
                                                                                      Давайте проведём аналогию. Мужик копает яму на участке, а потом закапывает. И так каждый день в течении 2 лет. Выкопал — закопал. Такая же бесполезная работа

                                                                                      пока он копает её на своём участке, это никак не должно вас волновать
                                                                                      продолжая вашу аналогию, вы пришли к этому чуваку в гости, облокотились на плетень и пафосно рассуждаете о неправедно прожитых годах
                                                                                        +1
                                                                                        Под это можно и весь спорт подвести — люди ничем не занимаются, только бегают по кругу да мячики отбирают.
                                                                                          +1
                                                                                          Не всё можно описать сравнениями. Выкапывать яму вилами — не тоже самое, что и собирать ЭВМ с нуля. Также, как и писать комментарии на Хабре — не тоже самое, что и писать «Войну и мир».
                                                                                        0
                                                                                        Ну, кроме, как для себя, для души, получился отличный учебный стенд.
                                                                                          +10
                                                                                          Вы не застали теплые ламповые времена, когда Хабр состоял из таких статей
                                                                                            +2
                                                                                            Если бы хотя бы каждый 10-й занимался творчеством, а не пил пиво перед телевизором, то мы бы жили абсолютно в другом мире. И, да, творчество не равно полезность.
                                                                                              +1
                                                                                              эта ЭВМ уделала i9 — у интелов нет светодидодов на процессорах
                                                                                              такая большая классная елка, и хорошая практика по цифровому дизайну
                                                                                                +5
                                                                                                Я вот в горы хожу. Тоже занимает уйму времени, денег и никакой пользы. Тяжело, грязно, травмоопасно. Еще и сдохнуть можно.
                                                                                                  0
                                                                                                  А мог бы полезные ископаемые разведывать и на карту наносить. Геологи в СССР не просто так шарачились по лесам и горам, не «за запахом тайги» ходили, а по делу )))
                                                                                                  +3
                                                                                                  ну вот вы же пишете комментарии
                                                                                                  +2
                                                                                                  Нужно больше подробностей! Репа на гитхабе с сорцами и вот это вот всё… А то я только приготовился к лонгриду, начал читать и тут всё внезапно закончилось… :-( Давайте вторую часть!
                                                                                                    +1

                                                                                                    Не обязательно покупать полноценный осцилограф. Есть более бюджетный вариант: https://m.market.yandex.ru/search?text=%D0%9E%D1%81%D1%86%D0%B8%D0%BB%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%20%D0%BF%D1%80%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%D0%BA%D0%B0

                                                                                                      0
                                                                                                      Спасибо, возьму на заметку.
                                                                                                        0
                                                                                                        Товарищ, весьма опытный разработчик-программист, таки купил себе и домой такой вот портативный приборчик и весьма доволен!
                                                                                                        Тут еще и мультиметр с генератором встроены, для домашней работы — вполне достаточно.
                                                                                                        aliexpress.ru/item/33058354306.html
                                                                                                      +1
                                                                                                      сколько жрет?
                                                                                                        0
                                                                                                        Не измерял, но БП от компьютера (300W) пока, хватает.
                                                                                                        0
                                                                                                        Вы не смотрели в сторону bit-slice микропроцессорных комплектов? Типа am2900 (оно же, если не путаю, 1802 серия). Они достаточно маленькие и старые, чтобы проходить по вашим внутренним критериям, но достаточно большие, чтобы можно было больше времени заниматься микроархитектурой процессора, а не отладкой косяков на плате.
                                                                                                          +2
                                                                                                          Что у «них» что у «нас» существовало огромное количество многокристальных комплектов. 536 серия как пример — из нее Электроника С5-12 собрана, к примеру.

                                                                                                          Но проекты такого рода изначально собираются из того что есть под рукой, или из того что доступно и подходит по задачам.
                                                                                                          Ну и естественно никто в здравом уме не будет переделывать законченное устройство под другой кремниевый «фреймворк» :)
                                                                                                            0
                                                                                                            Исторически сложилось, что сборка ведется на базе компонентов производства СССР (или чуть поздних, но разработки все равно советские). В этом и получилась «изюминка».
                                                                                                            У меня из «буржуйских» деталей только два кварца, разъём для SD-карты и разъём VGA.
                                                                                                              0
                                                                                                              Ну так советские бит-слайс серии вполне существуют. 1802 упомянутая например.
                                                                                                                +1
                                                                                                                Да уже поздно что-то менять.
                                                                                                                  0
                                                                                                                  Нет, вопрос не в том, чтобы что-то меня в уже сделанной работе, она прекрасна и самоценна как есть. Скорее, если бы вы начинали все с нуля, что бы вы сказали про бит-слайсы. Или что посоветовали бы кому-то, кто решил сделать что-то подобное. Ясно, что суть работы — в процессе, но может например есть варианты сократить какие-то неинтересные части и избежать набивания шишек, которые набили в процессе вы.
                                                                                                                    0
                                                                                                                    Я если честно, про бит-слайсы сегодня первый раз услышал. И мне не попадались микросхемы серии 1802. Так что подсказать ничего серьезного не могу. Извините.
                                                                                                            +2
                                                                                                            Отличная работа, коллега, мое уважение.

                                                                                                            Переадресовываю классический вопрос, заданный мне тысячи раз — «Дум потянет?»

                                                                                                            По осциллографу — для большинства блоков удобнее иметь под рукой логический анализатор — у него больше входов и можно смотреть как распространяются сигналы. Мне он очень помог при наладке секвенсора импульсов.

                                                                                                            По скольку раз пришлось платы модулей переделывать?
                                                                                                              0
                                                                                                              Спасибо коллега, Ваша работа меня тоже сильно впечатлила!
                                                                                                              Насчет Дум. Удачная шутка! Хотя, чем черт не шутит).
                                                                                                              На забракованных платах можно было еще 3 ЭВМ собрать.
                                                                                                                0
                                                                                                                На забракованных платах можно было еще 3 ЭВМ собрать.

                                                                                                                SMP? :)
                                                                                                              +1
                                                                                                              Очень интересно!, но где же схема?!?!
                                                                                                              ps сам в детстве игрался диодами и тумблерами на 4-битном АЛУ из 155 серии, жирная такая, как ИД3
                                                                                                                0
                                                                                                                Мне чтобы схему нарисовать — ещё год уйдет.
                                                                                                                +2

                                                                                                                Безумству храбрых поём мы песню!

                                                                                                                  +2
                                                                                                                  А можно глянуть схему этого Таймыра? В посте не увидел ссылки на схему
                                                                                                                    –4
                                                                                                                    Извините, а смысл?

                                                                                                                    habr.com/ru/company/neuronspace/blog/465805
                                                                                                                      +1
                                                                                                                      На месте производителей микропроцессоров я бы пригласил автора работать в свою контору. Талант пропадает. И это я без сарказма.
                                                                                                                        +2
                                                                                                                        На месте производителя микропроцессров могу сказать, что автор, к сожалению, не владеет языком Verilog, без чего проектировать микропроцессоры никак нельзя. и в принципе набор навыков для такого хобби и реальной разработки практически непересекающийся.
                                                                                                                          0
                                                                                                                          Как человек в теме, можете сказать есть ли в России коллективы способные создать процессоры класса хотя бы Core i3?
                                                                                                                            +1
                                                                                                                            Штук пять таких коллективов есть в России, может больше. Разработать процессор уровня core i3 радикально проще, чем произвести и продать)
                                                                                                                            И да, в российском Intel ооочень много народу работает, и они там отнюдь не штаны протирают)
                                                                                                                              0
                                                                                                                              Спасибо за ответ. Еще один вопрос. Есть ли зависимость радиационной стойкости от архитектуры процессора? Если нет, то чем обусловлен зоопарк архитектур в российской промышленности?
                                                                                                                                +2
                                                                                                                                Зависимости от системы команд нет, а ответ на ваш вопрос я сам хотел бы знать)
                                                                                                                                Но так сложилось, что есть куча разных причин, по которым на унификацию нет ни яиц, ни денег, и существующий зоопарк проще.
                                                                                                                            0
                                                                                                                            При необходимости и желании освоить можно любой язык.
                                                                                                                              0
                                                                                                                              Ну тогда наверное надо брать)
                                                                                                                              Даже немного жаль, что я не принимаю сейчас такие решения.
                                                                                                                                0

                                                                                                                                Если человек без верилога, анализатора и осциллографа сделал рабочий проц чисто для души — моё IMHO надо брать точно.

                                                                                                                                  +2
                                                                                                                                  На какую должность, кстати, точно надо брать?
                                                                                                                          +1
                                                                                                                          Просто шикарное хобби! Только геморное очень)
                                                                                                                          Не бросайте это дело, будет следить.
                                                                                                                          На таких ребятах как вы наше отечество и держится.
                                                                                                                            0
                                                                                                                            Процессор в Pixar Image Computer тоже был сделан на рассыпухе. Не на мелкой логике, конечно, но и устройство у него было посложнее.
                                                                                                                              0
                                                                                                                              А схемы есть?
                                                                                                                                +7

                                                                                                                                Так вот ты какой, макроконтроллер...


                                                                                                                                А серьёзно — огромное уважение к такой работе, объемной и сложной. Автор молодец :)

                                                                                                                                  0

                                                                                                                                  Сурово!


                                                                                                                                  Подключаюсь к вопросам "сколько жрёт?" и "схемы есть?".


                                                                                                                                  Надеюсь, компилятор на llvm? Это освободило бы вас от лишней работы.


                                                                                                                                  P.S. а попробуйте собрать на этом железе метеостанцию или что-то подобное?

                                                                                                                                    +2
                                                                                                                                    Никогда не делайте видеокарту, если у Вас нет осциллографа!


                                                                                                                                    Сохранил в цитатник.
                                                                                                                                    Боюсь спросить, чем вы тестили? Мультиметром? Языком?
                                                                                                                                    (шучу насчёт языка, конечно)
                                                                                                                                      0
                                                                                                                                      Светодиоды сильно выручали.
                                                                                                                                        0

                                                                                                                                        Вам определённо нужен осциллограф. Давайте я подарю?

                                                                                                                                          +1
                                                                                                                                          Спасибо, но я вынужден отказаться. Потому что, если Вы в меня вложитесь, а я не оправдаю ваших надежд, будет очень некрасивая ситуация. Мне порекомендовали не дорогой USB осциллограф, буду ориентироваться на него.
                                                                                                                                      +1
                                                                                                                                      Может следующей моделью квантовый компьютер сделать? ;-)
                                                                                                                                        0
                                                                                                                                        Неа. Следующий проект радикально будет отличатся от этого. Но это пока тайна.
                                                                                                                                        0
                                                                                                                                        Проект многопроцессорной ЭВМ на советской элементной базе: zx-pk.ru/threads/18817-vmir-1.html
                                                                                                                                          0
                                                                                                                                          Респект автору! Очень хотелось бы посмотреть на систему команд и систему адресации, а также на реализацию в железе алгоритма определения команды и операндов. Да и в общем интересно было бы взглянуть на схему того же АЛУ.
                                                                                                                                            +1
                                                                                                                                            Подробной документации не существует, а делать её мне, ой как тягостно. (повторять это никто не будет, а мне и без нее не плохо.) Здесь чуть-чуть по подробней. Правда с тех пор были изменения (добавилась плата SD-карты и очень сильно изменилась видеокарта).За то там есть список задействованных микросхем.
                                                                                                                                            АЛУ примитив: на 555ИМ6 производится сложение и вычитание, на 561ИП2 сравнение. Ну и обвязка логикой, включая по битовое сравнение.
                                                                                                                                              0
                                                                                                                                              О, фото! Это совсем другое дело.
                                                                                                                                              Вы пишите, что низкая частота и чуть подглючивает. Как выше уже заметили — без осцилла конечно сложно. Но глядя на фото и по своему опыту с ТТЛ хочется во первых накидать ещё керамики. Все сигнальные провода завязать витыми парами. Но что делать с длинными линиями между платами и на платах уже когда всё собрано — не очень понятно. Ну и да, я конечно потом уже подсмотрел как это на ЕС ЭВМ (на 155-ой) сделано было.
                                                                                                                                                0
                                                                                                                                                По фото не очень понятно, но керамику по питанию на каждую микросхему, можно прямо сверху на корпус. Шину питания и земли толстым медным по всей длине конструкции и от нее питание каждой платы. На шину равномерно электролитов и керамики. Длинные линии терминировать нагрузочными сопротивлениями.
                                                                                                                                            +6
                                                                                                                                            Комментарии поражают, право слово.
                                                                                                                                            Вспоминается старая шутка (я не поддерживаю ее, и у нас почти все нормально, и «там» хамство есть, но доля правды в ней есть) — если спросишь на забугорном форуме, как что-то сделать — помогут, если на нашем — объяснят, какой ты дурак и почему занимаешься ерундой и вообще как тебе будет правильнее жить.

                                                                                                                                            Автору — мое почтение.
                                                                                                                                              0
                                                                                                                                              Моё имхо, интереснее была была бы система с современной начинкой, но стилизованная под старую (т.е. 64-битные процессоры в DIP, выводов будет не хватать, придется мультиплексировать).

                                                                                                                                              Only users with full accounts can post comments. Log in, please.