CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序

一个人 , 到底能肝到什么程度?
最近B站上大火的一个视频 , 或许给了这个问题一个完美诠释:
纯!手!工!自制CPU!
CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序
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这位叫做“奶味的”Up主 , 耗时整整半年 , 用他那双勤劳的双手 , “逐点”焊接 , 最终打造出了一个完整CPU!
手工做一个CPU能用么?
当然可以 , 他还做了一个demo展示 , 来看一下效果吧 。
CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序
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纯手工“肝”出一个CPU , 还成功运行了流水灯效果 , 直接引发了一大波网友们的惊呼:
肝帝!焊武帝!
人长在肝上了!
(感受下这满屏的Respect)
CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序
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接下来 , 让我们一同看下“肝帝”自制CPU的完整过程 。
纯手工自制CPU
其实在发布这个视频之前 , Up主便在贴吧中“开玩笑”的说了句:
CPU太贵了 , 买了显卡就买不起CPU , 手工捏个出来……
CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序
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万万没想到 , 真的是说干就干 。
据这位Up主介绍 , 他主要采用了3个原材料:
二极管、三极管和电阻 。
通常来讲 , CPU的结构可以大致分为运算逻辑部件、寄存器部件和控制部件等 。
而他最先“下手”的 , 就是CPU的寄存器部分 。
Up主设计了一个6位的移位寄存器:
CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序
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它的作用不仅能是用来存储 , 还能在时钟信号的控制下 , 将数据进行进行逐次右移或左移 。
简单来说就像是一个交警叔叔 , 当数据从一个方向进来的时候 , 这个移位寄存器可以指挥它什么时候该往哪里走 。
Up主处理的第二个结构 , 是程序计数器 (PC) 。
它作用简单来说 , 就是记录程序运行的位置 。
而这也是整个项目下来最耗时、最复杂的部分 , 花了整整3个月之久 。
CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序
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程序计数器涉及的功能那可就多了 。
像最基本的就是挨个字节读完指令后 , 计数要自动+1;而CPU重启之后 , 计数便会清零 。
而且在不同的条件之下 , 还要能实现直接跳转、调用函数、函数返回等功能 。
听着就有够复杂的了 。
奈何 , 除此之外 , 还时常伴随着各种各样的“玄学问题” 。
Up主就举了个例子:
花了一个多星期才在最深处找到一只焊反的二极管……
但功夫不负有心人 , 在经历3个月令人头秃的时光之后 , 最复杂的模块还是被他搞定了 。
上电测试也没有问题:
CPU处理器|B站焊武帝爆火出圈:纯手工拼晶体管自制CPU 可跑程序
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然后就是硬盘(ROM)和内存(RAM) 。