Quali sono i tuoi requisiti o obiettivi di progettazione? Ci sono aree su cui ti aspetti di aver bisogno di saperne di più o aree su cui desideri concentrarti?

Poiché la maggior parte dei microprocessori Intel a 8 bit erano così popolari che sono abbastanza facili da trovare come New Old Stock ( NOS) o tirato / ricondizionato (rigenerato / riciclato, solitamente testato). Almeno l'8080, l'8088, l'8086 e l'8085 sono disponibili presso i distributori o le forniture obsolete / vecchie.

Altri due che vale la pena considerare sarebbero Zilog - Z80 ( descrizione tecnica) e la tecnologia MOS 6502 ( descrizione tecnica). Lo Z80 è stato creato da Federico Faggin, che ha progettato l'8080 di Intel, e ha reso lo Z80 un processore compatibile con i binari (ma migliorato).

Lo Z80 richiede meno chip di supporto rispetto all'i8080 con aggiornamento DRAM integrato, un requisito di alimentazione di tensione singola (5V) (i8080 richiesto +/- 5V e + 12V) e può essere eseguito a qualsiasi velocità di clock fino alla velocità specificata (ad esempio 2,5 MHz per i primi modelli NMOS).

In combinazione con alimentazione a 5 V, clock dell'oscillatore (ad es. oscillatore TTL / CMOS "can"), RAM statica (anziché RAM dinamica, DRAM) hai solo bisogno di una ROM / EPROM / EEPROM e di un'interfaccia (ad es. chip per interfacce parallele o seriali) per costruire un microcomputer minimale.

Un libro abbastanza popolare sulla costruzione del proprio microcomputer utilizzando lo Z80 è stato Build Your Own Z80 Computer (disponibile con il permesso di copyright dell'autore / editore) di Steve Ciarcia. Consulta anche le alt.comp.hardware.homebuilt (datate) FAQ e la community N8VEM per ulteriori risorse e riferimenti.

Il MOS 6502 era un altro microprocessore popolare, in parte perché era molto più economico ($ 25 USD) del Motorola 6800 che era originariamente di $ 300 USD circa nel 1975. Era utilizzato in sistemi popolari come l'Apple I di Apple Computers , Commodore KIM-1, PET e Vic-20, BBC Micro e il sistema di gioco Commodore 64 e Atari 2600 utilizzavano derivati ​​6502 (6510 e 6507). Quindi c'è molto materiale disponibile online da persone di retro computing e retro-gaming e parti. Il 6502, come lo Z80, è stato prodotto da diverse fonti (es. Second sourcing) tra cui Rockwell in aggiunta al principale progettista / produttore, MOS Technology.

Se hai un particolare (forte) interesse per x86 o IBM PC / XT, quindi un 8088 o 8086 potrebbe essere un obiettivo educativo da considerare. Altrimenti mi orienterei verso la Z80 come prima scelta e la 6502 come seconda scelta a causa della disponibilità di parti e della disponibilità di materiale delle risorse.

La gamma di opzioni è illimitata da un microcomputer costruito quasi esclusivamente da transistor discreti, a una workstation MC68030 a 25 MHz e 32 bit.

Ti consiglierò di costruire un computer a scheda singola con firmware già sviluppato (monitor) - puoi esercitarti a programmare immediatamente senza bisogno di masterizzare E / EPROM, e successivamente sostituire il firmware con il tuo

se preferisci Intel CPU - qualcosa come basato su i8085 - puoi scaricare il programma di monitoraggio dei file Hex, il file JEDEC di PLD e lo schema hardware completo.

Puoi popolare solo la parte necessaria dei componenti

Ecco due tutorial dai miei segnalibri:

Breadboarding di un 6502:

http://mysite.du.edu/~jcalvert/tech/6504.htm

Micro 8 bit costruiti in casa:

http://6502.org/homebuilt

Se vuoi giocare con una cpu a 8 bit, lo z80 e il 6502 sono probabilmente i meno complicati dal punto di vista elettrico, poiché presentano bus non multiplex, funzionano da una singola alimentazione a 5 V e non richiedono clock multifase . I chip più vecchi come l'8080 o il 6800 richiedono più tensioni di alimentazione. L'indirizzo ei dati multiplex 8035 e 8085 richiedono di fornire un registro esterno per bloccare parte del bus di indirizzi. Il 6809 ha istruzioni più potenti, ma la variante 6809 con orologio singolo è più difficile da trovare rispetto all'orologio in quadratura fase 6809E.

L'unico vero motivo per costruire un SBC attorno a uno di questi è per il gusto di farlo . Un sistema basato su un microcontrollore moderno sarà più piccolo, consumerà meno energia e supererà i vecchi dinosauri in termini di set di istruzioni e periferiche integrate.

Ho alcuni semplici progetti di PCB qui per una varietà di MCU. Alcuni dei chip sono stati sostituiti, ma ci sono dispositivi attuali che entreranno subito. Saranno necessari strumenti di programmazione e debugging appropriati, sono disponibili abbastanza a buon mercato dai produttori di chip.

Inizia acquistando un libro più aggiornato. Molte cose sono cambiate, ad esempio gli attuali controller di memoria a microprocessore a bordo. Quindi acquista (non costruire) un SBC, simile a quanto suggerito da @jet. E potresti semplicemente volere un microcontrollore di fascia più alta piuttosto che un microprocessore.

Qualunque cosa tu faccia, inizia con un linguaggio di livello superiore come C. So che impareresti di più sugli interni con asm, ma se vuoi fare qualcosa in un tempo finito, asm di solito non è la strada migliore. p>

E guarda il costo del compilatore (e di altri strumenti) per effettuare confronti di prezzo.

I CMOS 6502 (65c02) e 65816 sono ancora in produzione oggi, senza una fine in vista, realizzati dal Western Design Center ( http://www.westerndesigncenter.com/). Sono valutati in modo prudente per 14 MHz e hanno molti miglioramenti hardware e software rispetto al MOS 6502 originale. C'è un enorme supporto per loro su 6502.org e forum.6502.org. Ho un manuale di 6502 su http://wilsonminesco.com/6502primer/index.html in 22 capitoli che coprono la decodifica degli indirizzi, i requisiti delle mappe di memoria, le connessioni di interrupt, le famiglie logiche 74xx e i margini di temporizzazione (più " Ho bisogno di ricetrasmettitori bus? "E precauzioni per la gestione dell'elettricità statica), generazione di clock, circuiti di ripristino, cosa fare con i pin" misteriosi ", costruzione per buone prestazioni CA, bus di espansione e interfacce, ottenere di più su una scheda, cavo di risposta -wrap domande e dubbi, "E le schede PC personalizzate?", IC I / O (più informazioni extra sulle opzioni di clocking 6551 ACIA), display, dove acquistare parti di 65 famiglie, passaggi generali per un progetto di successo, cablaggio del programma : "Da dove comincio?" (e cosa inserire nel file .asm), debug, suggerimenti per la programmazione (alcuni influenzano anche la progettazione dell'hardware), apparecchiature di base del banco di lavoro e un pot-pourri di circuiti per interfacciare cose del mondo reale. Buon edificio!

Ti suggerisco di iniziare a sfogliare le domande pertinenti sul sito. Ci sono molte opzioni per microcontrollori a 8 bit / 16 bit là fuori, e in genere non richiedono memorie esterne (anche se questo dipende dalla tua applicazione, suppongo). I microcontrollori popolari con buoni strumenti di sviluppo oggi disponibili sono Atmel AVR, TI MSP430 e Microchip PIC.