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78号的秘密：解锁女生味蕾的甜蜜诱惑
整理 | 屠敏出品 | CSDNIDCSDNnews如果你对“手搓一块主板”这件事的理解还停留在焊几个模块、插块现成芯片上那程序员兼电子爱好者 Maniek86 的最新作品可能会直接刷新你的认知。
最近Maniek86 用了不到 6 个月时间从原理图画起自己设计印刷电路板PCB、实现芯片组逻辑硬生生从零做出了一块完整可用的 Intel 486 架构主板。
更为值得关注的是它不仅可以稳定运行 Linux、MS-DOS、FreeDOS 等系统还能让《毁灭战士》、《德军总部 3D》等老牌经典游戏跑起来在特定环境下也能成功运行 Windows
1。
这一切听起来像是一个小团队的成果但实际上均都出自 Maniek86 一人之手。
此外为了让更多爱好者可以亲手参与Maniek86 还将项目在 GitHub 上开源了出来https://github.com/maniekx86/M8SBC-486供大家参考。
一切始于一个“小目标”回过头看Maniek86 最初的想法并不宏大。
他说自己只是想做一块“能跑 Linux 的复古主板”然后再跑一下《毁灭战士》作为性能和兼容性的验证标准。
毕竟对硬件玩家来说“能不能跑 DOOM”堪称硬件圈的“万能考题”。
但事情很快开始“失控”。
在不断完善设计的过程中Maniek86 发现只要把 486 的工作方式还原到位这块板子就不只是“能跑一个系统”还能运行其他有趣的软件。
原本的玩具项目似乎慢慢变成了一次完整的 PC 复刻实验。
不是“魔改”而是从零开始在项目官网上Maniek86 分享了做这个项目的起点故事。
2025 年 4 月Maniek86 在一块原型板上对自己之前制作的 486 自制电脑做了些优化但很快发现那台电脑的规格并不理想于是决定打造一款更出色的产品。
同年 8 月他开始利用空闲时间勾勒设计草图。
Maniek86 透露「在此之前PCBWay 曾赞助过我的几个小型项目比如 ISA 扩展卡我心想或许可以向他们申请再赞助一个更大规模的项目 —— 没想到他们欣然同意了这给了我极大的动力让我决心将这个想法彻底落地。
」于是他真正开始编码、画原理图和设计 PCB。
他也特别强调这个主板不是基于老旧参考设计改良而是真正从头开始设计——包括芯片逻辑、引脚时序以及 BIOS 代码。
这意味着他要理解 486 CPU 的总线协议、时钟逻辑、中断控制、存储读写时序等诸多底层细节。
可想而知自制主板既需要扎实的知识储备更离不开过硬的技术能力。
在个人博客上Maniek86 分享了首块电路板的焊接与测试经历。
他先从电阻、电容等小型 SMD 元器件入手再逐一攻克 144 引脚 FPGA 芯片、ATMega128 微控制器等核心部件的高精度焊接甚至为稀缺的 PGA 插槽想出了用 DIP 插座切割拼接的巧妙方案。
测试阶段同样波折不断他遇到过购买的 SRAM 元器件贴标倒置导致的短路、8259 PIC 与 8254 PIT 封装混淆的设计失误、中断控制器缺失造成的 IRQ 线悬空等问题还通过树莓派 Pico 自制 JTAG 编程线调试 FPGA用异丙醇清洁电路板优化稳定性。
好在他通过临时添加下拉电阻、自制 PLCC 转 DIP 适配器等方案逐一化解难题。
最终在示波器的辅助下成功让 486 CPU 在自制主板上运行起无限循环程序。
后续他又实现了 ISA 总线功能完成 Trident TVGA8900C 等显卡的初始化让主板成功进入文本显示模式一步步完成了从硬件焊接、故障排查到基础功能验证的全流程突破为后续运行 DOS、Linux 系统和经典游戏打下了基础。
“半兼容 PC”—— M8SBC-486 主板这块板子被命名为 M8SBC-486尺寸只有 150 × 150 mm比常见的 Mini-ITX 还小一些。
「我将它称为“半兼容 PC”因为它与早期标准 x86 架构 PC 有诸多共通之处但缺少了次级可编程中断控制器PIC和直接内存访问DMA功能。
不过根据我在这块主板上的测试许多程序在缺少这些功能的情况下依然可以正常运行。
」Maniek86 说道。
具体来看M8SBC-486 的主要配置如下150 × 150 mm 四层 PCB自定义孔位设计尺寸略小于 170 × 170 mm 的 Mini-ITX 标准PGA-168 插槽支持 5V 供电的 486 处理器当前前端总线FSB频率为 24 MHzDX2 处理器可运行在 48 MHz当前系统运行在 24 MHz FSBXilinx Spartan II XC2S100 FPGA 作为芯片组代号 Hamster 14 MB SRAM256 KB ROM 用于 BIOS其中 224 KB 可访问8254 可编程定时器PIT8259 可编程中断控制器PIC两个 16 位 ISA 插槽PS/2 键盘接口控制器由 FPGA 实现简易 CMOS RTC 与 CMOS 存储同样由 FPGA 实现ATMega128 微控制器用于复位控制、非易失性 CMOS 存储以及 FPGA 比特流加载系统、游戏全跑起来了尽管 M8SBC-486 仍存在一些局限比如目前尚未完整支持 ISA 即插即用PnP功能和直接内存访问DMA这导致声卡暂不支持仅 AdLib 声卡可能兼容软驱控制器也无法使用但它的实际表现已然超出预期。
操作系统方面它能顺利启动 MS-DOS、FreeDOS、Linux其中 MS-DOS 需禁用 HIMEM 内存管理程序FreeDOS 则可正常搭配 Jemmex、HIMEMX 等内存扩展程序使用。
Linux
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26 在经过自定义内核编译、通过飞线重定向 IDE 中断请求、配置相关内核参数及使用自定义引导程序后也能稳定运行。
甚至对 Windows
1增强模式也能部分支持可启动并进入桌面实现键盘操作仅鼠标功能无法正常使用。
在软件与游戏方面《波斯王子》《德军总部 3D》《毁灭战士FastDOOM》等经典 DOS 游戏均可流畅运行。
Second Reality 演示程序、FastTracker II 音频编辑程序、3DBench 系列基准测试工具等也能正常工作其中 FastTracker II 可通过“PC 扬声器”的“脉冲调制模式”或并口数模转换器实现声音输出。
更令人惊喜的是这台机器还能通过串口进行简单网络实验甚至搭建 Busybox HTTP 服务充分证明了其具备部分 PC 兼容性。
项目已开源M8SBC-486 之所以能引发广泛关注很大一部分原因在于它完全开源。
原理图、PCB 文件、VHDL、BIOS 源代码全都放在 GitHub 上。
任何人都可以下载、复刻甚至在此基础上继续折腾。
社区已经开始贡献改进代码、实验脚本和新想法。
Maniek86 也坦然地表示这块板子还有提升空间。
未来他希望进一步增强 PC 兼容性、完善 ISA 扩展甚至尝试为其他 x86 CPU 做衍生设计。
这意味着M8SBC-486 不是一个终点而是一个开放的平台每一次改进都可能带来新的可能。
参考https://maniek