Энтузиаст собрал 8-битный компьютер на 460 радиолампах, которому нужно 15 минут на прогрев

Самоучка-электронщик по имени Майк построил работающий 8-битный компьютер, в котором нет ни микропроцессора, ни микроконтроллера, ни единой современной микросхемы.

Вся логика машины собрана на 460 радиолампах советского производства. Машина получила название The Tube Computer MK3 и стала третьим ламповым компьютером, который создатель сделал за последнее десятилетие.

Радиолампы обеспечивали работу первых электронных вычислительных машин до прихода транзисторов и интегральных схем. Они громоздкие, хрупкие, сильно греются и живут заметно меньше полупроводниковых компонентов.

Машина Майка наглядно объясняет, почему индустрия отказалась от такой элементной базы, и одновременно доказывает, что на лампах по-прежнему можно построить полноценный компьютер.

Сам создатель описывает систему как современную 8-битную архитектуру, построенную на переработанных радиолампах 1950-х годов. Это не реплика какой-то конкретной исторической ЭВМ, а оригинальный дизайн на дискретной логике, реализованный на старых компонентах.

Настенная конструкция использует 460 двойных триодов 6Н3П советского выпуска 1950-х годов, а также германиевые диоды. Лампы распределены по 46 платам, по десять штук на каждой, и соединены пятью объединительными платами. Всё это смонтировано на акриловой панели размером 190 на 130 сантиметров, закреплённой на алюминиевом каркасе из профильных труб.

Логика машины намеренно урезана. Арифметико-логический блок выполняет пять операций, необходимых набору команд: сложение, перенос, инверсию (NOT), инкремент и исключающее ИЛИ-НЕ (XNOR). Конвейера у компьютера нет, каждая инструкция проходит шестишаговый цикл выборки и один такт исполнения.

По современным меркам конструкция медленная и неудобная, зато вся вычислительная логика физически видна и разложена по сотням ламп и плат. Запуск требует терпения – после подачи питания лампам нужно от 10 до 15 минут на прогрев, после чего Майк выполняет сброс, чтобы привести компоненты в единое рабочее состояние.

Отдельная головная боль – надёжность. Ресурс бывших в употреблении и складских ламп составляет около 500 часов, так что замена вышедших из строя элементов стала частью повседневной эксплуатации. Поскольку компьютер висит на стене, до перегоревшей лампы иногда приходится добираться со стремянкой.

Тепловыделение тоже создаёт проблемы. Лампы светятся во время работы и прогревают комнату, а запущенная система оставляет после себя запах горящей пыли. Рядом создатель держит огнетушитель, ведь предыдущие версии лампового компьютера порой выходили из строя со взрывом.

Сейчас на машине запущен симулятор дирижабля, в котором пользователь ведёт британский R80 из Брайтона в Париж. Мембранные кнопки, размещённые поверх изображения рубки дирижабля, передают команды напрямую на плату ввода компьютера.

Нажимая на элементы управления на изображении рубки R80, вы управляете программой дирижабля. Эти мембранные кнопки просто подают 5 вольт напрямую на плату ввода The Tube Computer. Вы можете управлять балластом, стравливанием газа, мощностью двигателей, рулями высоты, рулём направления и носовым причальным механизмом, который используется для отсоединения дирижабля от мачты.

Практического толка от такой машины нет, зато отличное пополнение для интерьера, которое обязательно привлечет внимание гостей.

Все подробности о проекте можно найти на официальном сайте.