Inventa y construye tu propio ordenador

La mayoría de la gente compra su ordenador, listo para usar. Unos cuantos invierten su tiempo en hacerle algún modding para personalizarlo. Pero solo un puñado de genios de la electrónica construyen desde la nada su propio microprocesador, placas de video, etc., para tener un verdadero “ordenador hecho en casa”. Estos son los más impresionantes.

Cuando decimos que estos aficionados han construido su propio ordenador, no estamos refiriéndonos a que lo armaron a partir de piezas existentes. Lo que han hecho es gastar miles de horas diseñando y construyendo su propio microprocesador a partir de compuertas lógicas, circuitos integrados, kilómetros de cable y miles de soldaduras.

Después han gastado otros miles de horas en escribir un sistema operativo especial, ya que (como es obvio) ninguno de los que hay en el mercado corre en una maquina “custom”. Y luego, de nuevo a quemarse las pestañas para escribir un lenguaje de programación o alguna aplicación que haga que el ordenador realmente funcione.

Ver para creer.

MyCPU Project

( http://www.mycpu.eu/ )

Quizás este sea uno de los trabajos más impresionantes. Dennis Kuschel ha construido MyCPU basándose exclusivamente en circuitos integrados de la serie 74HCxxx (y algunas EPROMs, RAMs y UARTs). Funciona a 8 MHZ, su “microprocesador” es de 8 bits, dispone de 1 MB de RAM y 128 KB ROM, controlador de interrupciones, puertos seriales y paralelo, PS/2, conectores IDE para cuatro discos duros, tarjeta grafica VGA y muchas características que hacen de este invento algo único.

Además, Dennis escribió un sistema operativo que luce igual que un DOS, algunos juegos, herramientas de programación, stack TCP/IP y un web server.

Puede crear programas en BASIC, ASM y C. El BASIC, tal como ocurría con las “home computers” de hace 20 años, está incluido en el mismo sistema operativo.

Dennis ha puesto su proyecto bajo una licencia “open source”, lo que significa que cualquiera puede tomar los cientos de páginas de instrucciones que ha escrito, los fotolitos de los PCB y armar su propia MyCPU. Lo que se dice, un trabajo completamente desinteresado.

Galactic Electronics Projects

( http://www.galacticelectronics.com )

Este proyecto no comprende un ordenador completo, sino simplemente un CPU, el “cerebro” de la bestia. El resto, es decir, las interfaces de entrada y salida, memoria, etc. no deberían representar ningún reto para Jon Qualey, su autor.

El “Galactic” es un CPU de 4 bits (si, similar al primer procesador, el Intel 4004 de la década del 70) construido con integrados TTL. Utiliza dos EPROMs 2716 para almacenar el microcódigo y dos RAMs 2114 como memoria de programa.

Como se ve en las fotografías, el “modelo terminado” recuerda a los Altair 8800 e IMSAI 8080 de los 1970s.

Magic-1

( http://www.homebrewcpu.com/ )

Este es el resultado de las noches en vela de Bill, quien ha construido esta maravilla a partir de más de 200 circuitos integrados TTL comunes. Como puedes ver en las fotos, el trabajo tiene una terminación excelente, y por supuesto, funciona como debe: Magic-1, cuando no está siendo destripado por Bill para añadirle alguna función, actúa como web server en http://www.magic-1.org, lo que da una idea de las posibilidades de este ordenador.

Bill también tuvo que desarrollar un sistema operativo para su ordenador, y un compilador de C que es totalmente compatible con ANSI C, lo que hace bastante fácil la migración de software de otros ordenadores.

Al igual que otros aficionados, Bill ha puesto en su web la totalidad de los circuitos y esquemas necesarios para que puedas seguir sus pasos.

Mark 1 FORTH Computer

( http://www.holmea.demon.co.uk/Mk1/Architecture.htm )

Andrew Holme consiguió su primer libro sobre circuitos integrados en 1979. En esa época soñaba con tener un microprocesador como el 6502 (similar al utilizado en las Home Computer Commodore). Hoy, 25 años después, trabajando duro los fines de semana y días feriados, termino la construcción de su Mark 1 FORTH Computer, un ordenador completamente basado en integrados TTL.

Mark 1 funciona a 1MHz, y tiene un bus de datos de 8 bits (el de direcciones es de 16 bits). Por supuesto, y tal como su nombre lo indica, interpreta programas en lenguaje FORTH, especializado en matemáticas. La forma de comunicarse con el mundo de Mark 1 es a través de un puerto serie.

En una de las fotografías podemos ver la captura de pantalla de un ordenador convencional interactuando con Mark 1, que está calculando el factorial de varios números.

Relay Computer

( http://web.cecs.pdx.edu/~harry/Relay/index.html )

Harry Porter no se conformo en armar su propio ordenador con circuitos electrónicos como otros aficionados. Su obra, la Relay Computer es digna de figurar en alguna novela steampunk: está construida completamente con relays.

Su tamaño, por supuesto, es impresionante. Cada módulo que compone este ordenador es un pequeño armario lleno de relays. De hecho, Harry está buscando algún museo u hotel con espacio en el hall que quiera exhibirla, para liberar la habitación que ocupa en su casa.

Realmente, construir una computadora electrónica es muy complicado. Pero una electromecánica como la de Harry lo es mucho más.

A sus creadores no les importa que comparadas con un ordenador “normal”, con varios GHz de velocidad y GB de RAM, tengan una capacidad casi despreciable. Tampoco que no puedan ejecutar ninguno de los millones de programa que hay en el mercado, o que solo alguna de ellas pueda acceder a internet. La verdadera satisfacción de un inventor esta en ver funcionando lo que su imaginación y sus manos hicieron posible.