探索SCAMP CPU:一个独特的自制16位处理器
2024-05-23 14:34:11作者:董斯意


如果你对计算机硬件和低级编程有浓厚的兴趣,那么SCAMP CPU绝对是一个值得探索的开源项目。这个由开发者jes设计的16位微码处理器,不仅是一个简单的计算和算术设备,更是一个充满挑战与乐趣的技术实验场。
项目简介
SCAMP是一个简化的16位CPU,没有中断、内存管理单元(MMU)或特权级别概念。它运行在1MHz频率上,搭载了一个自定义的操作系统和编程语言,并且可以自我托管内核和所有系统工具。通过这个项目,你可以体验到类似于早期Unix或CP/M的工作环境,并参与到一种全新的编程体验中。
项目包括一个Web演示环境,让你无需物理设备就可以在浏览器上尝试SCAMP的功能。除此之外,还有一系列的博客文章和视频教程,帮助你更好地理解SCAMP的工作原理。
项目技术分析
SCAMP的架构非常简洁,16位总线,16位寄存器,16位地址和16位内存数据。其指令集设计允许8位的直接值,虽然不支持高级特性如缓存、中断等,但这种简化的设计使得它的理解和实现更加直观。通过查阅文档,你可以深入了解其微代码结构和指令集。
应用场景和技术实现
- 教育用途:对于学习计算机体系结构的学生来说,SCAMP提供了一个极好的实践平台。
- 研究:硬件爱好者和嵌入式工程师可以从中了解到CPU设计的基础知识。
- 编程挑战:开发者可以通过编写针对SCAMP的程序,提高自己的底层编程技能。
项目采用了Verilog语言进行设计,然后转换为74xx兼容的逻辑门电路,最后以KiCad进行PCB设计和组件焊接。操作系统和相关软件工具均从零开始构建,包括Bootloader、Kernel、Shell、文本编辑器、编译器等。
项目特点
- 自给自足:SCAMP能自我托管操作系统的内核和系统工具,形成完整的生态系统。
- 简单易懂:有限的指令集和无复杂的硬件特性,便于理解和学习。
- 演示环境支持:提供Web-based演示环境,无需硬件即可体验。
- 持续发展:项目还在不断更新和完善,提供了丰富的未来扩展可能性。
如果你热爱动手,渴望深入理解计算机工作原理,或者寻找一个有趣的个人项目,SCAMP CPU会是你的理想选择。现在就去访问项目主页,开始你的SCAMP之旅吧!
联系方式:
邮箱:[james@incoherency.co.uk](mailto:james@incoherency.co.uk)
博客:[https://incoherency.co.uk/](https://incoherency.co.uk/)
登录后查看全文
热门项目推荐
kernelopenEuler内核是openEuler操作系统的核心,既是系统性能与稳定性的基石,也是连接处理器、设备与服务的桥梁。C081
baihu-dataset异构数据集“白虎”正式开源——首批开放10w+条真实机器人动作数据,构建具身智能标准化训练基座。00
mindquantumMindQuantum is a general software library supporting the development of applications for quantum computation.Python056
PaddleOCR-VLPaddleOCR-VL 是一款顶尖且资源高效的文档解析专用模型。其核心组件为 PaddleOCR-VL-0.9B,这是一款精简却功能强大的视觉语言模型(VLM)。该模型融合了 NaViT 风格的动态分辨率视觉编码器与 ERNIE-4.5-0.3B 语言模型,可实现精准的元素识别。Python00
GLM-4.7GLM-4.7上线并开源。新版本面向Coding场景强化了编码能力、长程任务规划与工具协同,并在多项主流公开基准测试中取得开源模型中的领先表现。 目前,GLM-4.7已通过BigModel.cn提供API,并在z.ai全栈开发模式中上线Skills模块,支持多模态任务的统一规划与协作。Jinja00
agent-studioopenJiuwen agent-studio提供零码、低码可视化开发和工作流编排,模型、知识库、插件等各资源管理能力TSX0135
Spark-Formalizer-X1-7BSpark-Formalizer 是由科大讯飞团队开发的专用大型语言模型,专注于数学自动形式化任务。该模型擅长将自然语言数学问题转化为精确的 Lean4 形式化语句,在形式化语句生成方面达到了业界领先水平。Python00
项目优选
收起
deepin linux kernel
C
27
11
OpenHarmony documentation | OpenHarmony开发者文档
Dockerfile
466
3.47 K
Nop Platform 2.0是基于可逆计算理论实现的采用面向语言编程范式的新一代低代码开发平台,包含基于全新原理从零开始研发的GraphQL引擎、ORM引擎、工作流引擎、报表引擎、规则引擎、批处理引引擎等完整设计。nop-entropy是它的后端部分,采用java语言实现,可选择集成Spring框架或者Quarkus框架。中小企业可以免费商用
Java
10
1
🔥LeetCode solutions in any programming language | 多种编程语言实现 LeetCode、《剑指 Offer(第 2 版)》、《程序员面试金典(第 6 版)》题解
Java
65
19
暂无简介
Dart
715
172
喝着茶写代码!最易用的自托管一站式代码托管平台,包含Git托管,代码审查,团队协作,软件包和CI/CD。
Go
23
0
openEuler内核是openEuler操作系统的核心,既是系统性能与稳定性的基石,也是连接处理器、设备与服务的桥梁。
C
203
81
🎉 (RuoYi)官方仓库 基于SpringBoot,Spring Security,JWT,Vue3 & Vite、Element Plus 的前后端分离权限管理系统
Vue
1.26 K
695
无需学习 Kubernetes 的容器平台,在 Kubernetes 上构建、部署、组装和管理应用,无需 K8s 专业知识,全流程图形化管理
Go
15
1
基于golang开发的网关。具有各种插件,可以自行扩展,即插即用。此外,它可以快速帮助企业管理API服务,提高API服务的稳定性和安全性。
Go
22
1