EHSM: In einer Woche zum selbstgebauten Prozessor
Die Schritte der CPU-Entwicklung (Bild: EHSM/Screenshot: Golem.de)

Als nächstes: vier Threads

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Am dritten Tag begann Tan mit der Beschreibung der Schaltung in der Sprache HDL. Mittels dieser "Hardware Description Language" lassen sich die Funktionseinheiten einer Schaltung wie in einem Baukastensystem umschreiben. Das entspricht der Arbeit eines Programmierers, und als solcher hat Tan seine Karriere auch begonnen. Den Beginn der Beschreibung machte der Registerspeicher, danach folgte das Busprotokoll.

  • Shwan Tan beschreibt CPU-Entwicklung in Eigenregie (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Eine passende Pipeline erleichtert alles. (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Shwan Tan beschreibt CPU-Entwicklung in Eigenregie (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Shwan Tan beschreibt CPU-Entwicklung in Eigenregie (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Shwan Tan beschreibt CPU-Entwicklung in Eigenregie (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Shwan Tan beschreibt CPU-Entwicklung in Eigenregie (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Shwan Tan beschreibt CPU-Entwicklung in Eigenregie (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Diese Tools verwendet Shawn Tan (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
  • Shwan Tan beschreibt CPU-Entwicklung in Eigenregie (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)
Eine passende Pipeline erleichtert alles. (Bilder: EHSM, Screenshots: Golem.de)

Die Tage vier und fünf - schließlich sollte die CPU in einer Arbeitswoche fertig werden - verbrachte ihr Entwickler mit Optimierungen und dem Umschiffen von Gefahrenstellen in jeder CPU-Architektur. Solche sind vor allem Verzweigungen (Branches), die einen Prozessor in eine Endlosschleife schicken oder stark ausbremsen können. Aus den Lösungen dafür ergeben sich auch anderweitig nützliche Strukturen wie Lookup-Tabellen.

Seit fast zehn Jahren entwickelt Shawn Tan so schon Prozessoren, angefangen hat er 2002 mit seinem Projekt für den Bachelor-Abschluss. Dafür nahm sich der angehende Ingenieur der Elektrotechnik den Motorola 68000 vor. Das Ergebnis war eine binärkompatible Umsetzung des Klassikers, der unter anderem in Apples erstem Macintosh und in Ataris ST sowie dem Commodore Amiga steckte. Auch die PC-Prozessoren mit x86-Architektur hatte sich Tan vor der Wahl seines Studienprojektes angesehen - zu komplex, zu viel, was für Rückwärtskompatibilität zu beachten wäre, war sein Urteil.

Als nächstes hat sich der Entwickler das Projekt "T3RAS" vorgenommen. Das soll eine CPU werden, die sich für viele Anwendungen eignen soll, nicht nur für akademische. Bis zu vier Threads in Hardware soll der Prozessor ausführen können, 2013 soll er fertig sein. Wie bei allen seinen bisherigen Projekten, beispielsweise hier bei Github, soll auch T3RAS als Open Hardware von Shawn Tan veröffentlicht werden.

 EHSM: In einer Woche zum selbstgebauten Prozessor

Jochen_0x90h 02. Jan 2013

nach dem Motto ich programmiere einen Computer in der Sprache "Programmiersprache". PS...

Okeanos85 02. Jan 2013

Danke, werd ich mir gleich mal anschauen!

mawa 31. Dez 2012

Die Weiterentwicklung findet in der Wetware vor der Hardware statt. Der Entwickler hat...

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