Hacker News Digest

486Tang — 486 на FPGA размером с банковскую карту.

Вчера выложил на GitHub 486Tang v0.1: порт ядра ao486 (MiSTer) на китайскую Tang Console 138K. Первый запуск x86 вне Altera.

Архитектура

• SDRAM вместо DDR3: 16-бит, читаем по 32 бита за такт (2× частота).
• IDE на SD: BIOS, VGA-BIOS, CMOS и IDENTIFY в первых 128 КБ карты; загрузчик FPGA читает их сам.
• DDR3 отдана только фреймбуферу.

Отладка

• Verilator: загрузка до DOS за минуту, полные вейвформы.
• Bochs-BIOS пишет в порт 0x8888; вывод в терминал симулятора и UART.
• Флаги --sound, --ide для быстрого трассирования подсистем.
• 90 % багов — новый «клей»; пара сломалась из-за странного поведения синтезатора Gowin.

Производительность

Из коробки — 25 МГц 386-уровня.
Ускоряли:

1. Разбили сеть сброса (5 000 фан-аут → репликация вручную).
2. Укоротили путь выборки: в decoder_regs.v вынесли расчёт consume_count из критического пути, добавив регистр.
3. Проверяли изменения тестом test386.asm.

Цель — 33 МГц 486DX2.

• Проект реализует 486 на FPGA с DDR3-памятью; автор признаёт, что эпохе соответствовали бы FPM/EDO, но SDRAM проще синхронизировать.
• Логики занято 44 %, BRAM — 59 %, место для периферии ещё есть.
• «Живые» 486-совместимые чипы сейчас — Vortex86, устаревшие Quark, Eden; китайские «586»-SoC пока редки.
• DDR3 имеет минимальную частоту, поэтому для ретро-проектов её приходится подстраивать, в отличие от старой SDRAM.
• Сообщество мечтает о кредито-карточной плате в корпусе Amiga-600, способной запускать DOOM и, теоретически, HL1.

Tiny-TPU: почему и как

Мы решились на безумное: собрать собственный TPU, не имея опыта в железе. Движимы желанием «переизобрести» ускоритель, а не копировать Google, мы пошли «кривым» путём: сначала пробуем самые простые идеи, потом читаем документацию. Цель — научиться думать без ИИ и понять, как устроены нейросети и чипы.

TPU — это ASIC, заточенный под матричные умножения (до 95 % вычислений в трансформерах). В отличие от GPU, он не умеет рисовать кадры, зато делает одно дело быстро и эффективно.

Как работает железо

• Тактовый цикл — базовая единица времени (пико-наносекунды). Всё происходит между «тиками».
• Verilog описывает логику:

  always @(posedge clk) c <= a + b;
  

  Регистры обновляются раз в цикл, а не мгновенно, как в софте.

Путь к игрушечному TPU

1. XOR-MLP 2→2→1 — разобрали вручную: прямой и обратный проходы, градиенты.
2. Философия — рисуем всё на бумаге, кодим без ИИ, проверяем «тупые» идеи.
3. Результат — работающий «той» TPU, который учится и выводит. Это не клон Google-TPU, а наша версия «как бы мы сделали».

Слайды и код: GitHub, Twitter, Drive.

• Проект описывает «игрушечный TPU», реализованный пока только в симуляции на Verilog.
• Участники обсуждают следующий шаг — запуск на FPGA (LiteX, отсутствие опыта пока не мешает).
• Вопросы о конечной цели: потребительские устройства, edge-вычисления или просто proof-of-concept.
• Некоторые советуют перейти с SystemVerilog на Chisel, как Google, но другие считают это избыточным для маленького проекта.
• Общий тон: восхищение работой и любопытство, что именно было «собрано».

Modos Paper Monitor — открытый e-paper монитор 75 Гц и dev-kit.
Собрано $61 611 из $110 000, 37 дней до конца кампании.

В комплекте

• Плата на FPGA (Caster, 60 Гц, открытая прошивка).
• 6" и 13" монохромные панели; контроллер подходит и к другим экранам 6–13,3".
• HDMI/USB, Linux/macOS/Windows.
• Корпус-чертежи и ПО на GitHub.

Почему это важно

• Закрытые драйверы и высокие цены тормозят e-paper.
• Мы даём инженерам и энтузиастам свободу экспериментировать и формировать стандарты (Discord, Mastodon, Matrix, Bluesky).

Возможности

• Низкая задержка: независимые области обновления, отмена прежних пикселей.
• Гибкие режимы: бинарный для скорости + гибридный серый для деталей.
• C API: полный контроль режимов и обновлений.

Цены

$199–$599, 6 вариантов комплектации.

GitHub-список совместимых экранов

• Проект Glider — полностью открытый: исходники, Verilog, документация и файлы платы на GitHub/GitLab.
• NLnet и ЕС профинансировали разработку; обсуждаются условия грантов и гражданство авторов.
• Контроллер на низкобюджетном FPGA выдаёт HDMI/USB-C, но пока не предлагает LVDS/eDP для моддинга ноутбуков.
• Демо показывает высокую скорость обновления при заметном «ghosting»; блики — особенность дешёвой панели, не самой платы.
• Участники хотят 21–24″ монохромный 30 Гц дисплей дешевле $500, сенсорный слой и драйверы X11/Wayland.
• Упомянуты альтернативы: Inkplate, TRMNL, Boox, а также DIY-кибердеки и ноутбуки ThinkPad T480 с e-ink.