如何用面包版繞線做原型CPU？

從無到有（makesomething?fromscratch）一直是工程師的浪漫，例如自行調配出操作系統、自己寫系統核心等（如Linux）。然而在家從無到有打造出“一顆”CPU就沒聽過了吧？最近有一位YouTuber就在免焊萬用電路板（俗稱面包板）上，以跳線實做出自己設計的CPU。

CPU（中央處理器），這么一小顆神奇的高科技黑方塊，是現代電腦的核心元件，大多數電腦設備都是64位CPU，技術層次之深、設計之復雜，要從無到有重新設計、打造出全新的CPU談何容易？1970年代個人電腦剛萌芽時期的Intel8008、ZilogZ80等8位處理器相對單純原始，應該比較容易做得到吧？盡管如此，從無到有開發出一個新的8位CPU也不是容易事。

不是AMD、Intel、ARM等大公司，自己打造CPU有可能嗎？YouTuber保羅·君士坦?。≒aulo?Constantino）就向大家證明了這并非辦不到的事。他在自己的Github進行名為Dream catcher的完全自行開發電腦計劃──把電腦里每個必要元件都重新設計、手工做出來。

對未受過訓練的人來說，君士坦丁的CPU作品看起來就像板子上一團又一團的電線。他的作品基于74HC系列的CMOS積體電路，插在面包板上用電線跳接起來，他花了兩天時間畫電路圖、一個星期時間實際制作。目前還很簡陋，編寫程序需要用DIP開關進行，根據影片，目前只運作過簡單程序：從0記數到255（用一排8個LED燈以二進位表示）、演奏音階、演奏走音的馬里奧兄弟主題曲。

簡陋歸簡陋，不過影片拍攝的時候是8位，現在已經進化到16位，一共擁有256道指令的指令集（instructions），現在還做好了簡單的BIOS（基本輸入輸出系統），當然又是另外一團電線亂亂的面包板。謝天謝地，終于可以輸出畫面到屏幕上了，君士坦丁的下一個目標就是再做好連接鍵盤的功能，這樣寫程序就方便多了，最終目標又能運作MS-DOS或Minix系統。

這樣用面包版繞線做CPU原型簡直就像愚公移山，不過今日我們認為PCB印刷電路板印制、硬件描述語言（Verilog?VHDL）、FPGA（可程序化的積體電路）技術是理所當然，而1980年以前，還沒有這些技術，CPU原型就是如此打造。一位矢志從無到有重造輪子的自造者，自然要用古法來制作CPU原型啰。