宝藏网站教你从零构建CPU
- 量子位
- 2025-01-24 05:00:53
宝藏网站教你从零构建CPU简单的CPU设计
在SimpleCPU Design这个宝藏网站,学习CPU设计和计算机架构,就像在玩游戏!
网站作者Mike是一位有着20年经验的电子工程师,他为了让学生真正理解计算机架构,设计了一套从零开始搭建CPU的完整实验流程。
这个网站最大的亮点就是“动手实践”,通过它的资源,你可以一步步构建自己的CPU。
从最基础的逻辑门和电路布线,到用FPGA实现CPU,再到通过汇编语言编程控制整个系统运行,甚至还能用它做一些小游戏,比如“Bob the Bug”或“贪吃蛇”。
整个过程不仅趣味十足,还能彻底搞懂计算机是如何工作的。
以下是网站主要板块的亮点介绍:
1. Number Representations:从数字表示的历史出发,学习计算机如何发展到现代。
通过亲手实现Babbage’s Difference Engine(巴贝奇差分机),探索数字世界的起源,理解数字如何成为计算机的核心。
2. Boolean Logic:包含从逻辑门到继电器计算机的多个项目,比如“Bug Trap”和“Robot Cockroach”,通过动手实践,学习基本的布尔逻辑和数字电路设计。
在这个过程中,你还能探索简单的大脑结构,理解人工智能早期的逻辑基础。
3. A Simple CPU:教程的核心内容,从构建最简单的非流水线8位CPU入手,通过多种工具(如FPGA、Logisim),逐步掌握不同版本的CPU架构。
这部分包含基础数据手册、模拟器以及进阶功能(如中断支持、数据栈),你甚至可以用这些简单的CPU运行小游戏,如“Pong”“贪吃蛇”或“生命游戏”。
4. Computer Architecture Teaching Material:这部分是完整的教学材料,从逻辑门基础到VHDL开发,覆盖多个计算机架构课程内容。
资料包括模拟器、硬件实验,甚至是状态机设计、RISC与CISC指令集对比等,让学生对硬件和软件交互,进行全方位的理解。
5. Networking:用树莓派搭建小型网络是这个模块的重点,教程提供从DNS服务器到文件服务器的完整教学资源。
此外,这部分还包括基于硬件的时间服务器、传感器节点等,帮助学习者了解实际网络的设计和运行细节。
现在,让我们以一种“玩中学习”的方式,理解计算机架构的核心概念吧。
感兴趣的小伙伴可以点击:
网页链接
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网站作者Mike是一位有着20年经验的电子工程师,他为了让学生真正理解计算机架构,设计了一套从零开始搭建CPU的完整实验流程。
这个网站最大的亮点就是“动手实践”,通过它的资源,你可以一步步构建自己的CPU。
从最基础的逻辑门和电路布线,到用FPGA实现CPU,再到通过汇编语言编程控制整个系统运行,甚至还能用它做一些小游戏,比如“Bob the Bug”或“贪吃蛇”。
整个过程不仅趣味十足,还能彻底搞懂计算机是如何工作的。
以下是网站主要板块的亮点介绍:
1. Number Representations:从数字表示的历史出发,学习计算机如何发展到现代。
通过亲手实现Babbage’s Difference Engine(巴贝奇差分机),探索数字世界的起源,理解数字如何成为计算机的核心。
2. Boolean Logic:包含从逻辑门到继电器计算机的多个项目,比如“Bug Trap”和“Robot Cockroach”,通过动手实践,学习基本的布尔逻辑和数字电路设计。
在这个过程中,你还能探索简单的大脑结构,理解人工智能早期的逻辑基础。
3. A Simple CPU:教程的核心内容,从构建最简单的非流水线8位CPU入手,通过多种工具(如FPGA、Logisim),逐步掌握不同版本的CPU架构。
这部分包含基础数据手册、模拟器以及进阶功能(如中断支持、数据栈),你甚至可以用这些简单的CPU运行小游戏,如“Pong”“贪吃蛇”或“生命游戏”。
4. Computer Architecture Teaching Material:这部分是完整的教学材料,从逻辑门基础到VHDL开发,覆盖多个计算机架构课程内容。
资料包括模拟器、硬件实验,甚至是状态机设计、RISC与CISC指令集对比等,让学生对硬件和软件交互,进行全方位的理解。
5. Networking:用树莓派搭建小型网络是这个模块的重点,教程提供从DNS服务器到文件服务器的完整教学资源。
此外,这部分还包括基于硬件的时间服务器、传感器节点等,帮助学习者了解实际网络的设计和运行细节。
现在,让我们以一种“玩中学习”的方式,理解计算机架构的核心概念吧。
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