Загрузка Linux на древнем процессоре Intel 4004 занимает 4,76 дня

24 сентября 2024, 21:45 / Технологии → Новости / Технологии

Программист и энтузиаст оборудования Дмитрий Гринберг поделился видео, в котором он загружает и запускает команды на ПК с процессором Intel

Thumbnail: Intel «И́нтел» («Intel Corp.», МФА: [ˈɪntɛl ˌkɔːpə'reɪʃən]) — производитель электронных устройств и компьютерных компонентов (включая микропроцессоры, наборы системной логики (чипсеты) и др). Штаб-квартира — в Санта-Кларе (США, штат Калифорния). Википедия

4004 под управлением Linux

Thumbnail: Linux Linux (/ˈlɪnəks/ [ˈlɪnəks] или [ˈlɪnʊks]), Ли́нукс) — семейство Unix-подобных операционных систем на базе ядра Linux, включающих тот или иной набор утилит и программ проекта GNU, и, возможно, другие компоненты. Как и ядро Linux, системы на его основе как правило создаются и распространяются в соответствии с моделью разработки свободного и открытого программного обеспечения. Linux-системы распространяются в основном бесплатно в виде различных дистрибутивов — в форме, готовой для установки и удобной для сопровождения и обновлений, — и имеющих свой набор системных и прикладных компонентов, как свободных, так возможно и собственнических. Появившись как решения вокруг созданного в начале 1990-х годов ядра, уже с начала 2000-х годов системы Linux являются основными для суперкомпьютеров и серверов, расширяется применение их для встраиваемых систем и мобильных устройств, некоторое распространение системы получили и для персональных компьютеров. Википедия

. Видео демонстрирует мучительное время, необходимое для выполнения чего-либо или самых простых команд. Например, загрузка заняла 4,76 дня, а простой список каталогов появился на экране только через 16 часов после ввода команды 'ls'.

Гринберг загрузил машину с помощью приглашения Linux. К счастью, благодаря магии видеомонтажа большая часть ожидания между командами очень быстро ускоряется. Неотредактированная версия видео, работающая в режиме реального времени со скоростью 120x, существует, но для тех, кто завершил, ее прохождение занимает более часа и 40 минут.

Видео начинается с указания на то, что первый в мире коммерческий микропроцессор Intel 4004 (ок. 1971 г.) появился на целых 20 лет раньше первого выпуска Linux. Этот зияющий разрыв во времени, а также медлительность чипа и отсутствие современных функций означают, что Linux никогда его не поддерживал. Поэтому Гринбергу потребовалось немного цифровых препирательств, чтобы добиться своего.

Для получения полной информации о проекте и настройке Гринберг написал подробную запись в блоге о «Медленной загрузке полноценного Linux на Intel 4004 ради развлечения, искусства и абсолютно никакой выгоды». По сути, чтобы преодолеть разрыв между оборудованием и программным обеспечением, энтузиаст эмулировал более производительный процессор MIPS R3000, который может похвастаться необходимой поддержкой компилятора C.

Даже с этими махинациями с эмуляцией нужно было проделать много другой фоновой работы, и большая часть подготовительной работы для этого достижения медленного вычисления была потрачена на оптимизацию скорости. Гринбергу удалось уменьшить размер ядра Linux примерно до 2,5 МБ, удалив ненужную поддержку функций. Таким образом, он сократил время загрузки с примерно 8,4 дней в начале процесса оптимизации до ошеломляющих 4,76 дней.

Возвращаясь к встроенному видео, мы видим, как оно переходит от вступительного сообщения к этапу «загрузки ядра», а затем к этапу «загрузки ОС». В конце концов, мы видим сообщение «Добро пожаловать в uMIPS: не стесняйтесь медленно осматриваться» и мигающую подсказку на экране. По словам программиста, мы достигли этой точки только почти через пять дней после включения.

Изображение: Dmitry Grinberg

Чтобы начать работу в демоверсии Linux, Гринберг ввел команду листинга каталога. Системе потребовалось около 16 часов, чтобы вывести список пяти или шести файлов в каталоге. Примерно столько же времени потребовалось, чтобы ввести и выполнить команду для отображения версии ядра Linux (Linux uMIPS 4.4...).

Обжора наказаний, Гринберг продолжил выполнять команды для отображения версии ЦП — как сообщалось, это была версия R3000 v.2 из-за процесса эмуляции, как упоминалось выше. Чтобы создать «причудливую графику», хакер запустил генератор ASCII Мандельброта. К счастью, он не добавил никаких аргументов для включения «RTX On».

Видео заканчивается опросом системы относительно ее времени безотказной работы. Эта команда заняла около 14 часов, чтобы выполниться и вывести результаты на экран – это означает, что заявленное время безотказной работы системы 22:47:02 было сомнительным.

Гринберг признает, что его проект Linux/4004 в основном художественный, но он также демонстрирует гибкость Linux. Он разработал специальную печатную плату 4004 с мигающими VFD и встроенным дисплеем для монтажа и демонстрации на стене.

Если вы хотите заняться этим проектом самостоятельно, программист любезно поделился схемами, ценовым и связанным списком деталей, образом диска для вашей SD-карты и многим другим. Гринберг также рассматривает возможность предложить все это в виде набора или в готовом виде. Если вы заинтересованы, напишите ему по адресу электронной почты в его сообщении в блоге. Однако он предупреждает, что готовая система может быть недешевой, особенно если вы ищете систему, которая включает все компоненты 1970-х годов.

Источник: Tomshardware.com