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102801 story
アメリカ合衆国

DIY で CPU とコンピュータを作ってみた 79

ストーリー by reo
18-months-1000-USD-and-1253-wires 部門より

電線マン、および pinbou 曰く、

米カリフォルニア州ベルモント在住のビデオゲーム開発者、Steve Chamberlin 氏は、8 ビットの CPU と、コンピュータを自作したそうだ (本家 /. の記事、Wired.com の記事および WIRED VISION の記事より) 。

50 ドルで回路基板を買ってきた氏は、70 年代や 80 年代の古いコンピュータを引っ張り出して参考にしつつ、手作業で 1253 本の電線を配線。Big Mess o' Wires (BMOW) と名付けられたコンピュータには、MOS 6502 に似た独自設計の CPU、キーボード、ビデオ、サウンド、USB まで備わっており、ブートメニューからマイクロチェスや BASIC も起動するようである。

詳細については Chamberlin 氏のブログ、ブートなどの動作画面は YouTube の動画を参照のこと。よほどの根気が無ければ出来ない仕事ですね。

これはすごい。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。

DIY で CPU とコンピュータを作ってみた More

  • えと、 (スコア:3, おもしろおかしい)

    by gwamodin (2081) on 2009年06月02日 12時10分 (#1578054)

    > Big Mess o' Wires (BMOW) と名付けられたコンピュータには

    とりあえず、「ぶもー」って呼べばいい？

  • ソフトを書く方に根気が要る (スコア:2, 興味深い)

    by saitoh (10803) on 2009年06月02日 10時15分 (#1577968)
    バラのチップを集めて8bitCPUを作るのは技術レベルとしてはたいしたことではありませんが，とにかく面倒． あと，素人が工作できるバラの部品(300mil　DIPのICとか)が最近では手に入りにくくなって表面実装ものばかりなので部品の入手に苦労しそうです． 大学の情報工学科とかの学部生の学生実験の課題になってた(以前は)し， ラッピングやブレッドボードでコンピュータを作るのは1970年台の趣味のマイコンでは普通だったでっすが．

    21世紀になってそんなしちめんどくさいことをわざわざやろうという意欲があるってことがアレゲか・・・

    そして， ハードウェアを完成させるより，独自CPUのアプリを書くのがもっと面倒かと．

    • Re:ソフトを書く方に根気が要る (スコア:2, 興味深い)

      by bsdworld (10030) on 2009年06月02日 10時27分 (#1577975)
      > バラのチップを集めて8bitCPUを作るのは技術レベルとしてはたいしたことではありませんが
      大昔チャレンジしたときは CPU よりメモリ作成が一番頭を悩ました…
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    • Re:ソフトを書く方に根気が要る (スコア:2, 参考になる)

      by Anonymous Coward on 2009年06月02日 10時43分 (#1577983)

      設計だけなら8bitでも32bitでも大差はないですが、作るとなるととにかく配線を減らしたいので、そこが腕の見せ所になりますね。
      メモリの速度やロジックのコストから言えば、60年代のミニコンのアーキテクチャが参考になります。マイコンではあんまり。

      別のプロジェクト
      http://www.homebrewcpu.com/ [homebrewcpu.com] 独自 MINIX2とuIPとHTTPサーバが動いている
      http://www.alles.or.jp/~thisida/ [alles.or.jp] 8080 中日電工の社長さん

      > そして，ハードウェアを完成させるより，独自CPUのアプリを書くのがもっと面倒かと．

      そこそこの性能のコンパイラが書けるようなISAの設計も腕の見せ所ですね。配線とトレードオフになります。

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    • Re:ソフトを書く方に根気が要る (スコア:2, 興味深い)

      by saitoh (10803) on 2009年06月02日 11時38分 (#1578030)
      10年くらい前、東大の理学部情報科学科では、XILINXのFPGAでCPUを作って、gccを改造して自作CPUのCコンパイラを作って、レイトレーシングのプログラムがコンパイル出来て動作できれば完了、っていう実験課題があったと聞きました。 完成まで辿りつくのは学科の中で2班くらいだとか言ってた（うろおぼえ）。
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      • Re:ソフトを書く方に根気が要る (スコア:1, 参考になる)

        by Anonymous Coward on 2009年06月02日 12時42分 (#1578082)
        そのころ早稲田では、フィールド・プログラマブルではないゲートアレイを使ってCPUを作る学生実験をやっていました。
        ある単一の年度の学生だけを対象とした実験的なカリキュラムで、多くの人が指を咥えて羨ましがってました。
        実際にやっていた学生さんは、シンドイという話をしていましたが。
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        • Re:ソフトを書く方に根気が要る (スコア:4, 参考になる)

          by tmiura (6268) on 2009年06月02日 13時28分 (#1578140) 日記

          これ [246.ne.jp]ね。

          3-4年間くらいは続いたはずです。 その後STARC寄付講座にとって代わられたらしい。 メーカーもよくつきあってくれたものです。

          使ったマスタは前半TC140G、後半TC160G。 HDL設計だと話がソフトっぽくなっちゃうので実感を重視して わざわざ学生にはスケマティックを引かせていました。 もちろんテストパターンはRTLですが。

          ひとつのチップに約8班の回路をマルチプレクサかまして同居させるために 回路とテストパターンを結合するのがちょっと面倒な感じでした。 単体で問題なくてもくっつけるとタイミングマージンが厳しくなったので。

          焼き上がったチップはESの最小ロットしかなかったので 斑毎に一個ずつしか手渡せなかったのがちょっと残念。

          最後に動かしてみせるところはちょっと手抜きをして、 PC98に8255を3個つけたLSIテスタもどきの先に 出来上がったESの各ピンと62256をつないで、 メモリリード/ライトと斑選択信号のLED表示以外は、 テスト端子から抜いてきた内部レジスタとメモリダンプが画面の中。

          あぁ、懐かしいな。

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      • Re: (スコア:0)

        by Anonymous Coward
        懐かしいですね． それこそ夜な夜な実験室にこもって，ワイヤ巻き巻きし，オシロスコープでデバッグ，なんてことをやっとりました．

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward
      今日日の教育現場ではRTLで書いてFPGAで実装、あるいはシミュレータ、その中間でしょうか。
      FPGAはともかく、シミュレータでもせめてRTLで書いてほしいものです。

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward

      趣味で作る程度のロジックICなら問題なくDIPで手に入りますよ。
      量産するとかだと、どうか知らないけど

  • BMOWエミュレータは (スコア:2)

    by WATT (7709) on 2009年06月03日 13時55分 (#1579078) 日記

    まだかな…

  • GAL使うのはズルい (スコア:1, 参考になる)

    by Anonymous Coward on 2009年06月02日 11時27分 (#1578019)

    よく見ていないので、的を外しているかもしれませんが、
    http://www.stevechamberlin.com/cpu/bmow-layout.png [stevechamberlin.com]
    を見ると、やたらとGALが沢山つかわれてます。

    ざっくり数えてみると、
    メモリ 7個
    74シリーズ×28個
    GAL×25個
    専用LSI等×5個
    といった具合。

    こんなにGALを使うならFPGAとかCPLDでも、いいんじゃないでしょうか。

    • Re:GAL使うのはズルい (スコア:1)

      by saitoh (10803) on 2009年06月02日 13時07分 (#1578113)
      ALUが74LS181で、 マイクロプログラムROMが29F010ですねえ。 このサイズにCPUとRAM/ROMと音源とビデオI/Fまで乗せるのだったら、GALなしには無理でしょうね。
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    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward
      こんなに20V8とか22V10使ったら消費電流と発熱が..........

  • デアゴスティーニが手を出しそう… (スコア:1, おもしろおかしい)

    by Anonymous Coward on 2009年06月02日 11時41分 (#1578034)
    「週刊 手作りコンピュータ」 初回号は基盤と電線1mが付いて490円
  • 目を使いすぎて視力が悪くなったりしないのでしょうか。

  • スパゲティ (スコア:1)

    by rin_penguin (9144) on 2009年06月02日 16時52分 (#1578339)

    物理的なスパゲティコードなんて久々に見たわ。
    # 最初に見たのは某社のラックルーム。

    • Re:スパゲティ (スコア:2, 興味深い)

      by RB104 (4896) on 2009年06月02日 18時11分 (#1578411) 日記

      VAX-11/780のバックプレーンがこんなんだったなぁ

      #初めて作ったのはPC-8001用のPCG互換基板
      #パーツを集めるのに苦労した
      #地元じゃ8253が手に入らず神戸に遊びに行った友人に星電社で3500円で買ってきてもらった
      #CPUとCGのプラグも手に入らずソケットに単線を半田付け
      #CPU抜くのにスルーホール1個壊したけどなんとか修復
      #今だったら足切るけど当時CPU高かったし
      #配線一本ごとに配線図とチェックやったおかげで一発で動いた
      #その後はサッポロシティスタンダードなCMTインターフェースとか改造しまくり

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  • 長続きさせるコツ (スコア:0)

    by Anonymous Coward on 2009年06月02日 10時26分 (#1577974)

    この手の、手間と時間のかかる趣味を長続きさせるコツは、半分仕事にしてしまう事。
    金儲けにつなげておくと、長続きします。
    その点、このBMOWはうまくやってると思います。

    • Re:長続きさせるコツ (スコア:2)

      by nmaeda (5111) on 2009年06月02日 10時38分 (#1577980)

      まともな仕事はむずかしいから、雑誌連載にするとかね。

      CPUまでディスクリートで作るのは黎明期の大学とかメーカーでしか覚えがないけど、むかしのトランジスタ技術なんかだと、Z-80を使ったスタンドアロンのシステムを作って自作のBasicまで載せる人とかいたね。いまと違ってアセンブラ、逆アセンブラ、デバッガを自作していたような時代だから、面倒だよね。

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      • Re:長続きさせるコツ (スコア:2, 参考になる)

        by Alef_F (27309) on 2009年06月02日 11時24分 (#1578018)

        大昔（ベーシックマスターLv3がまだ発売されてまもなくの頃）、RAMという雑誌で6809を使ったワンボードマイコンの製作記事が連載されていました。
        ある号では、ブートストラップが紙テープ（ページに印刷されているだけなので、自分で切ってつなげなきゃいけない）が付いてきて、まだ小学生だった私は「紙テープ入出力ってデカいコンピュータだけじゃないんだ……」という的外れな感想しか抱けませんでした。

        ＃他にもCOMPO-BSのVRAMを二階建て半田付けしてカラー化する、なんて記事もあったなぁ。

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        • Re:長続きさせるコツ (スコア:1, 参考になる)

          by Anonymous Coward on 2009年06月02日 12時47分 (#1578089)
          RALPH-09 ですな。著者の一人はあのmohtaさん。
          ＃紙テープリーダを自作して手で引っ張って読ませるのでした
          ＃Cコンパイラ載ってましたからねえ　すげ
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    • Re:長続きさせるコツ (スコア:1, 参考になる)

      by Anonymous Coward on 2009年06月02日 23時52分 (#1578702)

      仕事にしたはいいが
      途中で逃げて詐欺とか糞とか言われた奴もいたなぁ

      逆に長続きさせるコツは仕事にしないで楽しむことじゃないかな
      楽しいと思えないなら止めるしかないが
      趣味ならまた何時でも続きが出来るからね

      仕事にすればそうはいかないだろ
      ある程度以上のプレッシャーに負けると
      楽しめなくなる

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  • かっこいい日本人 (スコア:0, 興味深い)

    by Anonymous Coward on 2009年06月02日 10時40分 (#1577981)
    外国の人って、一見こういう無駄とも思えるようなことになりふり構わず没頭する人って日本に比べて多い気がしますね。
    それが結果的に技術者の層の分厚さを作っているのではないでしょうか？。
    一方日本人は情報には敏感でこういう人がいる、どういう技術が世に存在ということは良く知っていますが、自分で手を動かし、元記事の人のように一見愚行とも言われかねないようなことに熱中することに対して抵抗感を持つ人が多いしあまり注目もされないですよね。
    たぶんこういうコトを日本でやっても「秋葉に行けばそれより高性能なatomのボードが安く買えるのに何やってんの？バカ？」とか言われるのがオチかと。私自信そう評価されるのが怖くてこの手のことは興味を持っても何もしない、という半端モンです。
    プリミティブな回路を作った人より先進的な研究に目が向いていて、それはとても傍目にかっこいいことだけれど、地に足が着いていないというか・・・そういう文化の違いを認識させられる記事だと思います。

    • Re:かっこいい日本人 (スコア:3, すばらしい洞察)

      by Anonymous Coward on 2009年06月02日 11時19分 (#1578014)

      >外国の人って、一見こういう無駄とも思えるようなことになりふり構わず没頭する人って日本に比べて多い気がしますね。

      そりゃ単に母数が違うからじゃね？

      >たぶんこういうコトを日本でやっても「秋葉に行けばそれより高性能なatomのボードが安く買えるのに何やってんの？バカ？」とか言われるのがオチかと。

      それが真っ当な評価でしょ, 日本に限らず.
      敢えてそのバカをやるからこそアレゲなんじゃん.

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    • Re:かっこいい日本人 (スコア:2)

      by metta (20740) on 2009年06月02日 13時08分 (#1578114) 日記
      知人で、大学院の卒論にCPUを自作（配線？プリント？）していた人が居ましたよ。
      クリーンルームみたいなのを使ったとか聞いたような。

      日本人の問題は表に出てこない事なのでは
      ・・・梅田望夫も敗北宣言 [itmedia.co.jp]です。
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      • Re: (スコア:0)

        by Anonymous Coward
        大学院？卒論？クリーンルーム？？？

        梅田望夫もなあ、麻生首相が「首相という立場を離れて言う。あのクロンボ大統領ウザイ」と言うようなもんじゃないの？
        自分の知名度からくる影響力は美味しく利用して、役員という立場を離れて言ってるというエクスキューズはありえないよ。
    • ハードウェアものの場合、日本の狭い住宅事情だと、それ専用の作業場所を確保するのはなかなか難しいというのは原因として上げられるかもしれないですね。
      ＃と、いつも製作途中で終わってしまう自分の言い訳してみる。
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    • 自作半導体 [dion.ne.jp]を作った学生さんが居るみたいです。
      FPGA・自作半導体 [okayama-c.ed.jp]制作したMOSコンデンサについての詳細
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    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward

      また安直な日本人の自虐、仲間叩きですか
      もっと前向きな発言はできませんか？

      • Re: (スコア:0)

        by Anonymous Coward
        反省がなければ前進もないですよね

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward
      日本にもこういう人たち [powerbook.org]がいますが。

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward

      周りの目を気にしすぎだと思う．好きなことをすればいいじゃん，誰からも評価されなくても．評価されるためにやってるの？多分そうなのでしょう．

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward

      日本にも、アキバに行けば買えるようなものになりふり構わず没頭する人はたくさんいますよ。

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward

      そりゃあ作る過程をブログにして、それがWiredとかで取り上げてもらえば広告費だけで生活と開発ができるぐらいになれるし。
      完成して有名人になると、座ってインタビュー受けて、テレビにゲスト出演するだけで何千ドルも貰える。
      しかも、自分の会社に来いってメールが来て、それで自分のやりたいことを仕事にできる生活と出会える。

      こういうのは失敗したら目も当てられないから、いつも3日で飽きるんだけど。

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward

      http://www.chiaki.cc/Pyxis/index.htm [chiaki.cc]
      探せばたくさんいそうですが。

    • Re: (スコア:0)

      by Anonymous Coward

      ニコニコ動画で「ニコニコ技術部」(タグで検索してみてください)をみると
      色々やってて面白いですよ。

      #個人的にポケコンを作ってみたい

  • 尊敬する (スコア:0)

    by Anonymous Coward on 2009年06月02日 12時07分 (#1578051)

    こういう変態(失礼...)がいたからこそ、今の技術があるのだと思う。

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アレゲはアレゲを呼ぶ -- ある傍観者