这位来自英国剑桥的老兄 James Newman ,技术背景是软件开发和FPGA编程。这个人盖出“一座”0.5 公吨的电脑来玩俄罗斯方块!
James Newman手工打造了一台名为 Mega processor 的电脑,就位于他剑桥家中的客厅,花了4年时间竣工。
这座宽 10 米、高 2 米,重达 0.5 吨的大型电脑包含了 4 万个电晶体以及 1 万颗 LED 灯泡,可是足足花了他 4 万 英镑才完成的。
James Newman 用它来 打《俄罗斯方块》游戏 。不过老实说,看起来还蛮难玩的。
关于为何要建造这座庞然大物,身为电子工程师的 James Newman 有自己的 一套想法 。
由于人不能透视电脑,或让自己缩小到一块硅芯片里面去瞧瞧到底怎么一回事,于是他一心想将微处理器如何运作的方式视觉化。
透过打造一台大到能“让人身历其中”的电脑,再加上 LED 灯泡的依序明灭,就可以“看”到信息的串流与逻辑的生成。
整座 Mega processor 的组件几乎全靠手工焊接而成,上面安装的 4 万个电晶体,每个电晶体就如同一个数码开关,可以链接在一起构成大型电路,根据一个接一个指令执行软件;在作用时各组件的 LED 灯光都会亮起来,藉以演示 CPU 核心的数据是如何运行的,例如用《俄罗斯方块》游戏来呈现。
不过,它其实只有 16 位微处理器的运算能力。“或许在你书桌上的那台笔电效能比我这台好 100 万倍,不过我这台漂亮多了,而且我还有 1 万颗 LED 灯泡你没有。” 他对如此说道 。
不只《俄罗斯方块》,还可以玩《圈圈叉叉》。
在研究了早期微处理器(如Zilog Z80和Motorola 68000)后,James Newman选择制造一个16位处理器,可以在20kHz时钟内每秒执行20,000条指令。这是0.02 MIPS(每秒百万条指令)。它有7个寄存器 - 4个通用寄存器加上一个程序计数器,堆栈指针和一个CPU状态标志字 - 256字节的RAM,以及256字节的可编程ROM。
以下是Mega Processor与其他内核的比较,具体取决于它们的时钟速度和型号:
寄存器部分展示:
来源:TechNews ,regmedia