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真·手搓CPU！旧芯片打造完整CPU：纯手工焊接+1800行汇编代码!

发布于：2025-07-15 作者：凹凸曼 阅读：6

一位爱好者使用了老式内存芯片和8-bit时代的逻辑元件，打造出了一整个处理器，不是开发板，不是微控制器，而是一个功能完全的、能够执行指令、进行内存寻址的CPU。

这位名叫Majsterkowanie i nie tylko（简称MINT）的极客爱好者，历时三个月完成了这个名为EPROMINT的项目。

真·手搓CPU！旧芯片打造完整CPU：纯手工焊接+1800行汇编代码

MINT从一个简单的实验开始，利用过时的EPROM内存芯片控制小型外部系统，例如PWM调光器或消息显示器。

他发现，如果内存可以模拟基本逻辑，那么构建一个完整处理器的思路或许并非遥不可及，于是，他一头扎进了电路图和经典8-bit CPU（如Z80）的架构研究中。

最终，他成功打造了一台功能齐全的CPU，看起来不时尚或不精致，但它根据真实的指令集运行，执行自己的汇编代码，并像商业处理器一样响应硬件中断。

真·手搓CPU！旧芯片打造完整CPU：纯手工焊接+1800行汇编代码

项目从最基本的算术逻辑单元（ALU）开始，最初的原型因不可靠而被废弃，后续的版本则便于调试。

随后，他又增加了内存接口、地址总线控制器（由第二个ALU驱动）以及控制逻辑，后者负责解码操作码并协调整个数据流。

软件部分同样是从零开始编写的，近2000行代码定义了处理器如何处理指令、优化数据流动，并创建了测试程序。

这些代码是基于早期电路板的定制开发工具编写的，其指令集甚至超越了老式CPU所能做到的，包括乘法、除法、三角函数计算甚至位序列处理等操作。

真·手搓CPU！旧芯片打造完整CPU：纯手工焊接+1800行汇编代码

当所有模块连接完成后，CPU首次通电，电流为250毫安，经过测试，它不仅能运行闪烁的LED程序，还能在检测到中断时点亮第二个LED，能够像真实处理器一样处理外部事件。

真·手搓CPU！旧芯片打造完整CPU：纯手工焊接+1800行汇编代码

最终，这台CPU由四块全尺寸的穿孔板组成，重达500多克，如果将所有电线拉直，总长度超过1公里，所有逻辑运算都通过预编程的内存实现，数据路由和指令解码等功能均依赖于此。

与现代芯片不同，这台CPU的执行路径完全暴露，每个时钟周期、每个操作码以及所有寄存器的变化都清晰可见。

真·手搓CPU！旧芯片打造完整CPU：纯手工焊接+1800行汇编代码

为了展示这台CPU的功能，MINT将其连接到一台VFD显示屏上，并编写代码播放《黑客帝国》的片段。


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