近日,科技领域传来一则令人瞩目的消息:一位名为Maniek86的复古硬件发烧友,成功完成了一项极具挑战性的开源主板项目——M8SBC - 486。这款主板专为Intel 486处理器打造,从设计到制造,Maniek86仅用了不到6个月的时间,且完全从零起步,没有基于任何现有图纸进行修改。
M8SBC - 486主板采用了定制的150 x 150mm四层PCB设计,其尺寸比标准的Mini - ITX规格略小。Maniek86开展这个项目的初衷,是希望主板能够运行Linux系统,并流畅运行经典游戏《毁灭战士》(Doom)。令人惊喜的是,最终成果不仅达成了最初目标,还展现出更强大的兼容性。它支持运行多个版本的DOS系统,初步适配Windows 3.1环境,并且能够流畅运行《波斯王子》(Prince of Persia)和《德军总部3D》(Wolfenstein 3D)等经典游戏。
在操作系统兼容性方面,该主板有着不同的表现。对于MS - DOS 6.22和FreeDOS 1.4这两种DOS系统,都能顺利运行预装镜像,且MS - DOS 6.22无需启用HIMEM即可运行。Linux 2.2.26系统也能在该主板上运行,不过需要自定义内核编译,临时连接线路将IDE中断路由到PIC,并修改一些内核参数和自定义引导加载程序。Windows 3.1在增强模式下,在FreeDOS 1.4系统上使用“win31内核”测试时,程序可以启动,进入shell后键盘也能正常使用,但鼠标无法工作;而标准模式下则会出现错误。Windows 95的安装过程几乎可以完成,但之后会出现错误,预装镜像崩溃。一些业余操作系统如stillalive - os和cubicDoom也能在该主板上正常工作。
从技术层面来看,M8SBC - 486主板的核心芯片组(代号Hamster 1)十分独特。它没有采用传统集成电路,而是基于Xilinx Spartan II XC2S100 FPGA(现场可编程门阵列)来实现。这个FPGA还同时承担了输入设备控制器、CMOS实时时钟(RTC)以及存储控制等关键功能。值得一提的是,PCBWay提供的原型制作与制造支持,为项目的快速落地提供了有力帮助。
不过,为了更专注于核心目标的实现,开发者暂时舍弃了一些非必要的辅助功能。目前,主板缺少辅助中断控制器(Secondary PIC)和直接内存访问(DMA)功能。在硬件配置上,M8SBC - 486配备了PGA - 168插座(支持5V 486 CPU)、4MB SRAM和两个16位ISA插槽,前端总线(FSB)运行在24 MHz。由于项目已完全开源,Maniek86也坦言目前主板仍存在不少问题,例如显卡性能不稳定、几乎完全不兼容声卡等。
