Computerselber bauen?

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8 Antworten

Da hast du dir ein ziemliches Projekt vorgenommen....

Das ist nicht mit 'ner Batterie, 3 Transistoren und 'ner Birne schnell gemacht!

Schaue dir die Computer von Conrad Zuse an.

Die ersten Computer konnten im Grunde nicht mehr als ein einfacher Taschenrechner.

Was machbar wäre (Kannst es virtuell mit einem Logiksimulator machen):

Ausbaustufe 1

Fange mit einem Volladdierer an, der zwei 8Bit-Binärzahlen mit Übertrag addieren kann.

Die Eingabe kannst du mit Kippschaltern machen. (Je 8 für jede Zahl) Die Ausgabe mit LED's (9! Wegen dem möglichen Übertrag auf der höchsten Stelle)

Ausbaustufe 2 

Nur eine Reihe Kippschalter. Dafür aber einen Speicher (der mehr Bits haben sollte, als Kippschalter vorhanden sind), in den du immer wieder weitere Zahlen reinaddieren kannst. 

Und zwar so: Zahl einstellen -> Taste drücken -> wird 1x reinaddiert -> nächste Zahl einstellen...

Musst allerdings berücksichtigen, dass der Speicher auch mal "überläuft" (also die Zahl so groß wird, dass der höchste Übertrag nicht mehr gespeichert werden kann). In dem Fall muss der Speicher auf Error gehen. Darum soll er mehr Bits haben, damit das nicht so schnell passiert.

Ausbaustufe 3

Einen weiteren Taster einbauen, der die Zahl nicht aufaddiert, sondern subtrahiert

Ausbaustufe 4

Einen dritten Taster einbauen, der die eingegebenen Zahl mit der gespeicherten multipliziert

Ausbaustufe 5

Noch einen vierten Taster fürs Dividieren (Tipp: Statt "echter" Division mit Kehrwert multiplizieren, was aufs gleiche rausläuft... Is hier einfacher^)

Ausbaustufe 6

Negativer Zahlenbereich

Ausbaustufe 7

Dezimalbrüche (am besten Gleitkommazahlen)

Wenn du all das erledigt hast, hast du einen rudimentären Computer:

-Einen "RAM" mit einer Speicherzelle

-Eine CPU -Ein Bedienschritt entspricht einem Hz einer echten CPU.

-Eine Kippschalter-"Tastatur"

-Einen LED-"Monitor"

Weitere Ausbaumöglichkeiten:

- Bedienung mit Dezimalzahlen statt Binärzahlen

- Mehr als eine Speicherzelle + Addressiersystem

- Datenträgersystem (damals waren Lochkarten üblich)

- Maschinensprache definieren

- Auf Lochkarten gespeichertes Programm ausführen können und Ergebnis auf Lochkarten ausgeben können

Wenn dein Computer all das beherrscht, dann entspricht er vom Funktionsumfang einem der ersten Computer und du könntest ihn so nennen :-).

Super nach genau sowas habe ich gesucht :) das wird bestimmt interessant werden. Ich danke vielmals

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Der Fragesteller will selbst die CPU samt  Ablaufsteuerung designen und aufbauen.

Das kann man natürlich machen, ist aber ein sinnloses Spiel, da du enorm viel Zeit in etwas investierst, das dich fachlich nicht weiterbringt. 

Was du aber sehr wohl machen kannst:

eine CPU in VHDL sythetisieren. Dazu gibt es auch gute Bücher. Ich habe 

https://www.amazon.de/VHDL-Synthese-Entwurf-digitaler-Schaltungen-Systeme/dp/3486581929

und weiß, dass da ein Beispiel für eine einfache, primitive CPU drin ist.

Zum lernen von VHDL ist das aber nicht geeignet, da man erst mal klein anfangen muss.

Einen Computer zusammenbauen.

Wie wärs wenn du klein anfängst und anfängst Platinen zu ätzen?

http://thomaspfeifer.net/platinen_aetzen.htm

Jede Platine, sprich die Grafikkarte, der RAM und auch das Mainboard besteht aus geätzten Boards

PCs - auch die allerersten - waren und sind das Ergebnis von Tausenden von Mannjahren Ingenieursarbeit. Sie konnten erst konstruiert werden, als es hochintegrierte Schaltungen gab.

Zumindest die CPU muss man kaufen, z.B. Intel 4040. Drumrum kann man dann eine Mutterkarte/Mainboard bauen, wenn man gute Elektronikkenntnisse hat. - Habe ich selbst in den 70ern beruflich gemacht.

Heute wollte ich das Rad nicht neu erfinden. Man hat genügend zu tun, die aktuellen Fortschritte der CPU-Technik und Speicher zu verfolgen.

Ich weiß ja nicht, für wen Du Dich hälst aber alleine um DOS zu schreiben benötigt ein Fachmann 200 Mannjahre. Von der Hardware brauchen wir gar nicht erst zu sprechen.

Besorge Dir erst mal einen Arduino und baue eine funktionstüchtige Hardware drum herum. Spätestens dann wirst Du merken, daß Dein vorhaben nicht möglich ist.

Mfg

Hallo,

du hast dazu nichts gefunden? Dabei ist das Internet doch voll mit sowas.

Wie wäre es sich einen eigenen Apple 1 zu bauen? Die Teile gibt es günstig und die Dokumentation ist sehr gut.

Ben Heck hat dazu auch ein Video gemacht.

Das kommt zwar näher als alles was ich bisher gefunden habe aber ich meinte nicht einen PC von Apple aus den 70ern

Was ich will ist eher ein PC aus den 40ern oder so. CPU's sind ja nicht einfach auf Bäumen gewachsen. Ich will keine teile benutzen die ich mir kaufen muss sondern wirklich ALLES selber bauen :) 

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@2oiergoqwrgv

Da du nicht selber Halbleiter herstellen kannst - dazu braucht man eine kleine Fabrik - musst du mindestens die IC`s kaufen.

den 1. PC gabs erst in den 70ern. In den 40ern gabs noch nicht mal ComPuter und auch keine Transistoren. Wenn du soweit zurück willst, musst du erst mal lernen, wie Röhren funktionieren und dir welche beschaffen.

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@weckmannu

Hallo,

das ist so nicht ganz richtig. In den 1940ern gab es schon erste Computer. Z.B. den Zuse Z4 oder den Colossus in England.

Auch gab es schon Transistoren. Lilienfeld meldete bereits 1925 eine Art FET-Transistor zum Patent an.

Auch scheint es hierbei nicht um ICs, also Integrierte Schaltkreise, zu gehen sondern um eine diskrete Verschaltung der Bauteile.

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Hallo 2,

ich finde es eine coole idee einen Prozessor wie den 8080 daheim selbst herzustellen. Teile uns bitte mit, wie du das machst (wenn es erfolgreich war).

Ich habe mehrere Systeme aufgebaut und mittels Assemblerprogramm (einfaches) Leben eingehaucht, aber um den Kauf eines Prozessors kam ich nicht herum.

Viel Erfolg.

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