CPUを手作りするにはどのくらいのスキルが必要なの？

コンピューターをCPUから手作り：2506カ所にワイヤーを巻いた『BMOW』

米Intel社のチップ組立て工場では、1日あたり何十万ものプロセッサ・チップを量産できる。だが、
8ビットのCPUとコンピューターを手作りするとしたら、どのくらいかかるだろうか？ およそ18カ月の
時間と1000ドル程度の資金、1253本のワイヤーが必要だ。

カリフォルニア州ベルモントに住むビデオゲーム開発者のSteve Chamberlin氏は、独自の8ビット・
コンピューターをカスタムデザインし、手作りするという挑戦に着手した。完成したこの自家製CPU
は、『BMOW』(Big Mess of Wires)[大混乱のワイヤーという意味だがBig Blue=IBMもかけていると
見られる]と名付けられた。この名称にも関わらず、これは丹精こめて作られたアート作品となって
いる。

この8ビットCPUとコンピューターは、5月30日から31日までカリフォルニア州サンマテオで開催され
る第4回『Maker Faire』で展示され、インタラクティブなチェスのデモンストレーションを披露する予定
だ。Maker Faireには、日曜大工の技術やハッキングや改変、風変わりな趣味のプロジェクトなどに
よる展示物が600点出品され、8万人の観客が訪れると見込まれている。

http://img3.wiredvision.jp/news/200905/2009052922-1.jpg
全文
http://wiredvision.jp/news/200905/2009052922.html

プロ
CPUだけにｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗｗ

3ギガ出すのはコツがいるよ

スキルとか以前に精密機械が必要だろ

スキルとかそういう問題じゃないだろ

>>2
VIPで死ね

手作りしたらどれほど巨大になるんだろうｗ

ニッパーと半田ごてがあれば誰でも作れるよ

32nm のポリシリコンを削る忍耐力

イスラエル行けば作れるんじゃね

間違ってもオレゴンに行ってはいけない

ＮＨＫの電子立国でアメリカ人はＣＰＵ向き
日本人はメモリ向きとか言ってたな

ラッピングで配線か・・・懐かしいな

CPU=石って言うイメージが根付いてるけど、もともとは部屋一個分ぐらい使う大型だったよね

とりあえず真空管繋げてみたらいいんじゃね？

http://pict.corich.jp/img_pict/l/2008/11/07/omoshiro1822.jpg

二週間の研修と愛着

これでかさどんくらいなんだ?説明書があってもとても作る気になれんが

>>15
トランジスタ使え
というか、TTL

本見れば誰でも結構簡単にできるって聞いた

その前に設計できねえよ

中日電工のオヤっさんに弟子入りすればいいんじゃないか。

マジレスするとvelilogが書ければFPGAで作れる

こいつにコマンドを送りたい。

>>20
本読んだけど命令デコーダの設計が結構めんどそうで素人がやったらカオスになりそう

おまえらはCPUとか車のエンジンがものすごい技術だということをとことんたたき込まれるべき

とりあえずインストラクション表が欲しい。

DOSは動くのか？

全・半加算機ぐらいなら手作りできる
http://www.nicovideo.jp/watch/sm1828911

命令は100個ちょいしかないんだっけ？

カスみたいな性能ならそこまで難しくない
ラグナロクオンライン専用CPUなら作成した

>>30
多すぎるだろ

リトルビッグプラネットで作った奴いたよな

>>26
ババアの財布から10万出せば買えるだろうがそんなもん

学生のとき実験で一から作ったがもう作りたくない
レーザーで回路焼付けるときに各種安全確認しないクソ野郎とかいた

工業高校なら実習で作る

PCカードスロットの基盤配線ができればできそうな予感

>>23
で、そのFPGAは市販品を買うわけか

酢か塩を使えばよい

>>31
すげーな
大きさどれぐらい？

CPUの作り方とか言う萌え本があったな

昔Line文で絵を描いたときのこと思い出したわ

>>38
通ならトランジスタから手作りしろって感じですよね

すごいな
動いたときは感動したろうなあ

物理といろんなアーキ知ってれば良いの作れるんじゃないの

>>43
それは死ねるw
せめてTTLかCMOSだろ。
FPGAなら、レジスタとALU周り配線するの楽だろうしね。

>>45
知っていたら普通作ろうとは思わないｗ

デバグ糞大変だったろうな

バイストン・ウェルで徒弟奉公から始めて10年はかかるな

最低限どれくらいの命令あればCPUとして使えるんだ？
ロード、ストア、AND、OR、ジャンプ、各種比較（=、<、＞)とか？
他には？

>>16
これしょっちゅう見るけど、画像自体の元ネタは何なん？

今のCPUって原子レベルの大きさなんじゃないっけ

>>49
なんで算術演算ないの

>>49
加算・減算とカウンター付のインデックス系。
それとスタック。

PICレベルなら、もっと低レベルでいいかも。

>>53
8080が最低限じゃね？

マジキチ

お前らの話についていけない
何の話だ　PICだのORだの

で、結局いまのＣＰＵって真空管何本分なの？

米粒に虎の絵を描くような技術か・・・

>>54
最低限はやっぱ6502じゃないかと。
8080まで行くと、6800かZ80位の物が欲しくなる。

８０８０ってＺ８０系か。富士通のＦＭシリーズとかの

>>59
6502のゼロページは癖強すぎね？

>>49
割り込み復帰

お前らの会話ワケワカラン

まずはそろばんからだな

>>57
４０００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００００

ミニ四駆の手巻きモーターなら作った事あるからＣＰＵもできるかな？

>>49
コールにスタック関連だな

>>61
癖あるな。それにスタックも256Byteだっけ？
それでもAppleIIとかファミコンでプログラムしていた訳でw

8bitで可変長命令が一番シンプルでいいな

>>66
無理
トランジスタでAND,,ORといった論理回路が組めて
さらに論理回路を組みあわせて命令デコーダーを作れないと

丁度いいサイトがあった
この辺がわかればトランジスタを大量に組み合わせてチマチマチマチ・・・・とやればできるよ
http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/intercomp/complogic.htm

お前ら本当にPCに詳しいな・・・・・

お前らが何言ってるのかさっぱりわからん

お前らが何を喋ってるのか何一つ分からない

昔CPUの創り方とかいう美少女キャラが表紙の本買ったけど速攻で挫折した

>>72
半導体の中の回路レベルの話になる。
PCはそういう部品の集合体に過ぎない。

>>73>>74
これはみたことあるだろ？

お前ら、直行性の良い命令表をどこまで突き詰められるか？を一度は考えた事あるだろ。

>>49
あとx86最大の汚点セグメントだけは入れるな

おまえらなんでひきこもってんの？
働けるだろ

ロジックICを一切使わないでトランジスタから全加算器を作るだけでも楽しそう

PLD4つ使って4ビットCPU作ったなぁ
学生の頃

頭のいいν速民ならマザーボードの基盤くらい作ったことあるだろ
コンデンサー溶接して

>>79
もうここで話してるレベルはムカデだった時代のレベルなんで
インテルのようなところでは通用しない。
まあ工場の製造ラインを制御する機械に使われてるシーケンサーとかなら
いいかもしれんが最近はオフショアとかでソフトも外注だったりするしなあ。

自作ＰＣ（笑）
プラモデルでも作ってろよ

>>67
PCやSPに直接ロード・ストア・加減算できれば事足りない？

大学のときverilogで作ったっけな

>>82
ロウ付けと溶接はちゃうねん

>>78
ならどうやって8bitCPUでリニアで広大なメモリアクセスするの？
アドレッシングは32bitでOKとか？

俺なんかソフトもハードも外注にしている

>>85
あーそういえばそうか
ニーモニックだけ必要で中はそれでいいか

>>49
ttp://www.alles.or.jp/~thisida/mycpu3.html

>>85
>>90

コールはかまわないが、リターンはフラグが変化されると困るので、全く同じとはいかないと思う。

>>90
速度や効率考えなきゃ、必要最低限の命令で後はアセンブラのマクロでごまかそうぜ

このおっちゃんのホムペ
http://www.stevechamberlin.com/cpu/category/bmow1/

>>88
だねえ
あれは外部バスの問題だし
第一8bitCPUのままだとそもそもアドレスは0〜255までになる

Z80だって8bitx2個で16bitとしてみれるよにしてたじゃん

今日のタモリクラブでスピーカーを自作するみたい

>>92
フラグレジスタを退避しとけばOK
と思ったが、スタックのプッシュは先にスタックポインタを減算してからだったな・・・
でも
MOV [SP-2],FLAGS
SUB SP, 2
とすれば大丈夫か？

>>96
材料は磁石とコイルと紙？

リレー計算機とかかっこよすぎる

せぐめんとえらー

大学の実習でand石とかor石とか並べまくってCPU作ったけど
机大の基盤いっぱいに石並べて８桁の液晶で計算出来たりするくらいだったな。

CPUから手作り『BIMBOW』

>>97
movもsubもフラグが変化する。

エアフロー悪すぎるようで温度が半端ないや
エアフロー改善するとどれくらい温度下がるんだろ

>>103
MOVってフラグ変わったっけ？

CPUの基本bit数が増えるとアライメントも考慮しないとだめだな。
x86のような奇数またぎでもアクセスＯＫにすると内部は面倒そう

昔冷却効率上げるとか言ってCPUのヒートスプレッダ外してクーラーに直結してた兵がいたな

>>103
>>105
68系は変わる80系は変わらない

CPUの創りかた
ttp://ec2.images-amazon.com/images/I/51ATDABNHEL._SS400_.jpg
ttp://www.amazon.co.jp/CPU%E3%81%AE%E5%89%B5%E3%82%8A%E3%81%8B%E3%81%9F-%E6%B8%A1%E6%B3%A2-%E9%83%81/dp/4839909865

FPGAで遊ぼうと思ったらどんだけの金があれば大丈夫なの？

おまえらアーキテクチャの話とかも案外いけるのね

ニッ駒大理系の友人がcpuを手作りして動かしてた。マシン語も自分で設計して。
ニッ駒で作れるんだから、東工大以上の奴らにも根気があれば出来るだろ。
そいつはモトローラに就職して開発やってるが。

電子回路の講義でいきなりオペアンプの解説が始まって
受講者がほとんど死んだの思い出した・・・

>>110
2000円ぐらいじゃね？

>>110
学習用キットなら、１万円ぐらいからあるだろ。

>>110
FPGAだと安上がりじゃない？
キット関連の費用と後は自分が関わった際の時間を費用に換算するかどうかだし。
第一Z80程度でいいなら例の復刻版MSX買えばトータルでできるよｗ

>>113
トランジスタの増幅を使うんだっけかな

\2,980で雑誌にFPGAボードが付属してるな

100MくらいのCPUなら大学で作ったっけか

シミュレーションでは増幅回路とかやったことあるけど、実際に回路組んだこと無いわ

>>120
簡単な増幅回路は中学の図工レベルだけどｗ
インターフォンとか作らなかったか？

電子ブロックができれば作れますか

>>121
なんか作ったかなぁ？
ソフトのが面白いけど、ハードも出来るようになりたい
でもエミュ作ったりするだけでもハードの楽しさはちょっと味わえた

高速大容量のロジックセルアレイでMPUとかの仮想ハードを逐次構築してくれる
PC用拡張カードってないのかなぁ

手作りなんだから基盤から半田から配線
やらも一から作れよ

ニコニコ動画で「fpga」で検索かけたら色々引っ掛かるね。
面白そうだけどさ、この人達は何か基盤から設計してるんだけど・・・。

フリップフロップ回路で挫折する

論理演算と量子化とトランジスタの事ぐらい分かってれば作れることは作れる

>>125
>>112の友人は、基盤から何から全て手作りしておったよ。

米粒に筆で千文字くらい書けるようになれば大丈夫。

ガンガン冷却しようか

とりあえずニュー即にエンジニアが多いのはわかった

最近CPUの事を石と呼んでいる光景をよく見るんだけど、
なんでCPUの事を石と呼ぶようになったんだ？

いきなりFPGAじゃなくてさ
マイコンから始めようよ

ソリッドステート

>>131
ギュンギュン冷えるわよ！

>>133
石だよ
構成素材はシリコン（ケイ素）

どんだけ電気使いまくるんだ？

ttp://uploda.info/jlab-dat/s/7136.jpg

手先の器用さ

ＬＧＡ７７５

お前らってやっぱPC関連の仕事してんだろ？
趣味でそこまで詳しく慣れるのか？

すごいここまで1個も笑えるレスがない

うんうん
コールスタックがロード・ストアニーモニックでフラグレジスタだからMOV [SP-2],FLAGSなんだよな

>>139
半外人？

まあこれ見てまたりしてくれ
http://www.chiaki.cc/Pyxis/Current/images/pyxis4bf.jpg
http://www.chiaki.cc/Pyxis/Current/images/pyxis4b2.jpg

http://www.chiaki.cc/Pyxis/ReportHtml/index.htm

>>144
無理するな

そういえば386あたりのバグもちゃんと入れておかないといけないな

中学生の工作

消費電力やばそう

DOSが動くトランジスタで結線したCPU作ったら褒められる？

昔だとこういうの
いかにも日本人がやりそうなイメージだったのにね

>>150
最低でも8086が作れないと無理だし、DOSだってCPUだけで動いてるんじゃないぜ
当時はGPUとは言ってないがそれに相当するグラフィック周りのチップから
割り込み処理するチップだといろいろいるぜ

ぶっとびCPUスレ？

自作CPUとか楽しそうだな

ワイヤーは既製品だろ？こんなの手作りとはいわない

サイズにこだわらなければ今のCPUの何百倍くらいの大きさにしたら自作できるんじゃね

おまえらすげぇなぁ。
その知識が俺にあれば、コネ利用して
オリジナル生産⇒販売って稼げる物が沢山あるのに、
おまえらみたいな友達が欲しい。

世界最初のCPUってどんくらぃの大きさだったんだっけ。

>>34
早く死ねば？

AM2900か

レジスタとかスタックとか考えるとややこしそうだ

CPUって意外と単純だよ
そもそも人間がそんな複雑なものを作れるわけがないでしょ
なんでも単純なことの積み重ねなんだよ

http://ja.wikipedia.org/wiki/Am2900

>>155
んなこと言ったら鉱山から始めなきゃいけなくなる

今ならAMDがお買得

トラ技でATOM８連載されてただろ（１９７０年代）
マイクロプロセッサないときから日本人はCPU自作してる

理系ドカタが汗水たらして作った物を俺ら文系が札束で引っ叩いていただく

もうAtom(笑)とかceleron(笑)なんて言えなくなった・・・・・

45nmが髪の毛の断面に2000本線を引けるんだろ？
32nmとかワクワクするなー

永遠にNOPを実行し続けるCPU作った

FPGAで作ることは出きるけど、CPUの本体は作れないだろw
機材がw

あとアナログ技術者減ってるんだっけ？

>>157
いや、こいつら口だけだからｗ
机上の空論ってやつ

そうだった　いまでは同名のインテルCPUが・・
トラ技掲載してたATOMとは富岡さんが作ったからA-TOMってんだ
当時の日本人の変態趣味は一流

自転車こげばいいだろ

モルフィーの人も、CPU作るとか言ってたな。

昨日作ってた

これもマルチコア化すればPC6001位は抜けるんじゃね？

>>109
これよく積んであったけどどうよ？

2chは広いなあ

【Verilog】記述言語で論理設計 Project8【VHDL】
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1233392876/
TTLでCPU作成
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1214543643/
電磁リレーでCPU
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1184854022/

おまけ
使える100均グッズin電気電子板 4軒目
http://science6.2ch.net/test/read.cgi/denki/1195983038/

z80（笑）から勉強してARMが使えるようになれば就職も楽勝。でも半導体屋はリアルに今はやばい。

C1815でCPU作ったらどのぐらいの早さになる？

>>181
トランジスタで組んだ回路が１秒間にどれくらいのクロックで動けるか・・・といわれると
遅いだろうなｗ

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　　　 l　 ',　　 　',ヾ,r''-=:-､､　 '/　　ﾘ ﾄ-ｲiii::ﾊﾞi.　,i　,i　ﾊ 　! 　 ',ﾞ,i ／
　　　 ',　 ﾞ,　　　 ',,i ﾄ-ｲiii:::ﾊ　'　　　　 !ゞ::!r''::ﾘ,l. ,'.! ,'.ｊ/ ﾞ,', 　 　 ﾚ!ﾞ
　　 　 i.　 ', 　 　 'l{. !ゞ::!!r''ﾘ　　　､.　　ヽ-=='　,'ｲ.,'/.ﾒ;　.i',',　 　 !.!
　　　　', ./ '、　　 ',　`‐-‐ '　　,-‐　''',　　　　　　j,'／　i. ,' ',', 　 .,'
　　　　 ', ﾞ ､ヽ 、.　',　　　　　　{　　　 }　　　　 ,. '"　 　.l.,'　i !　 .,'
　　　　　'､'､｀`､ﾞ､　 ﾞ､.　　　　　ﾞ､　　ﾉ　　,､‐'"i　　　　 !', ' ',.!　/
.　　　　　 ' ,ヽ, ヽヽ　ヽ`' ‐-　､、,｀,,´､-ﾔ　 ',　ﾞ,　　　 , '　　i.!,.'
　　　　　　 ヽ､＼ヽ＼ ヽ,､ゝr'ヽ　　　　 ﾊ 　 ',　', 　 , '　　　j,'
　　　　　　 　 ヽ. ヽ`,>ﾄ､v　.!　　　　　 ﾉ　ﾞ,　 ﾞ､ ', ./　　　　/
　　　　　　　　　　／　l　i＼iヽ､,　　 ／,､‐'　　 ヽy'　　　　 '
.　　　　　　　　.／　 　',. !　 ゝ--｀‐´''´　　　　　 ＼

昔、大学 3 年生向けの演習で、
TTL や CMOS で CPU を作るというのをやってたよ。
わりと一般的なカリキュラムの一つだった。

4 〜 6 人のグループで一つ作る。
週二日二時限半期のコース。
ウチの学科では必修だった。

初めは 4 bit カウンタを作るのが精一杯くらいだった学生でも、
半年もやってりゃ、どーにかこうにか CPU ぐらい組み上げられるようになる。

テキストも完全じゃ無かったし、大して指導もやってなかったが、
何とかなるもんだぜ。
若いってのはそういう事。

シリコンから手作りだ
材料は自分で調達しろ

炉を作るのは大変そうだな。
ボロンやアンチモンの拡散なんかもムラがないようにとか。

>>160
XeroxのWSで使ってたな。
そのシリーズ一つ一つがCPUの構成部品で、それら組み合わせて
CPU作るって奴。

シリコンも掘ってくるんじゃなくて核融合で

ハイパースレッディングの実装とか、マジキチレベル

そういや昔
リレー回路で電卓作った奴居たな

ニコ動かどっかで動画見た

>>190
電卓はいろんなもので作られてる
アート的に

i386命令セット自作とか死ぬまでに完成できるのか？

>>192
無理だろうな
286の時点でモード増えてるからかなりキツイはず。

こちらがCPUとなっております
ttp://f.hatena.ne.jp/images/fotolife/S/SuperPC_JUNS/20081217/20081217033611.jpg

拡大するとこのように、ちなみにこれはｉ７
ttp://img.f.hatena.ne.jp/images/fotolife/S/SuperPC_JUNS/20081217/20081217033229.jpg

ν速民は回路設計から車のチューニング、チャーハンの作り方からAV女優まで何でも知ってるんだな

>>194
CPUの畑といったほうがいいですね。
区画一つがCPUのコアの中身

>>195
左側の規則正しいのがキャッシュですかね？

>>197
イエス、キャッシュ
ハイエンドＣＰＵもローエンドＣＰＵも元は同じもの
わざわざ性能を落としてローエンドとして売り出しているという
なお、同じ工程で作ったウェハでもデキスギクンとノビタ的な微妙な性能差がある
当たりを買えばラッキー

手作りで完全128bitCPU作れ

リレー式電卓
ttp://www.fsinet.or.jp/~mad/relay.htm

週間ＣＰＵ
毎号付いてくるパーツを組めばオリジナルのCPUが出来上がる！
創刊号は750円


で顎すてーに

>>36
どこのDQN高がCPU作るんだよwww

高専じゃね？

>>194
これ、端っこの欠けてる部分って捨てるの？

>>203
スタッフがおいしくいただきます

>>202
めんどくさくてやらないかもしれないが高校レベルでも基本は学べる。
規模がおおきくなると配線の問題で作ってられねえ。

今のCPUやチップセットでさえ外部バスの関係でピン数が増えると
パッケージがでかくなるっていう問題抱えてるのに

>>203
そりゃｗｗ
それにところどころに不良品が出来る場合もあるので動作クロックを下げたり
マルチコアなら一部を使わないようにして出荷個数を増やします。
CELLがSPEを7個にしてるような感じで。

まるで畑の作物のように等級が付くんですよ。

FPGA使えばいいじゃん

聞きかじった知識を喋ることはできても、実際に「やれ」と言われたら、知識ゼロのやつと同じことしかできない。すなわち何もできない。

昔の電卓みたいになるな

全然わからないけどお前らの知識それなんかに生かせんかな
無知な俺からしたら相当高邁に思えるよ

秋月のマイコンキットでたのしめ

>>208
いやいやｗｗ
そんなレベルの話じゃないからｗ

>>208
いやいやいや
そういう次元の話じゃねーよw

>>184
そういうのを独学で学べるサイトとか本とか教材ない？

CPUの創り方を読めば誰でもすぐに作れるようになるよ

>>214
こういうのは大学の先生や個人が持ってる技術だからなぁ

長崎では、県がお金を出してそういう講習会を開いてる
ってことで、講習会とか参加して基本は聞きかじった方がいいと思う

>>216
長崎か・・・遠すぎるわ
本とかサイトとか、実習用キットとか教材の販売はないのかな？

CPU

>>217
本は少ないな
有っても役に立たないのが多い

昔見た「CPUの創り方」ってのはまあまあ使えそうだった。
まだ買えると思う。
絵はハズカシイが内容は良い方。

このへんは大学のカリキュラムでも欠けてる事が多いんだよ。
独学するか、企業へ入ってから学ぶパターンが多いな。

独学は近くに詳しい人が居るとか、
環境がある程度無いと難しいんだよな。

昭晃堂だったかオーム社だったかコロナ社だったか忘れたけど
大学の電気電子系の教科書シリーズの中の、計算機工学か計算機アーキテクチャの教科書に
TTL使った計算機の作り方が載ってたなー

実際のTTLだのCMOSで作れっていうのは厳しいやな。
ブレッドボードでTTL辺りでちょこちょこ弄って遊びながら、一緒にFPGAで遊ぶつうのが一番だろう。
それと、ラッピングの線材と工具、専用のICソケットとピン立てて、色々弄るのも
良いと思うよ。

誰か>>1のソースの動画貼れよ
チェスゲームをするBMOW
http://www.youtube.com/watch?v=p7FCyqE8WX4&feature=player_embedded
音楽を演奏するBMOW
http://www.youtube.com/watch?v=zdTH4KGBaBk&feature=player_embedded

>>50
hpのオーダーメイドPC